Question

Ufrs 2006) À temperatura ambiente, que volume de ferro apresenta a mesma capacidade térmica de um litro de água? ( Considere que, à temperatura ambiente, a capacidade térmica de um litro de água é 4.200 J/°C, o calor específico do ferro é 0, 5 J/g . °C e a massa específica do ferro é 8 g/cm¤.)

Answer 1

Se a capacidade térmica de um litro d'água é de 4.200J/°C, isso quer dizer que ela precisa de 4.200J de energia para aumentar 1°C de temperatura. Precisamos saber quanta massa de ferro nós precisamos para também variar 1°C com 4.200j de energia:

Q = m.c.ΔT
4200 = m.0,5.1
m = $\frac{4200}{0,5}$
m = 8200g

Agora que sabemos a massa, e também conhecemos a densidade do ferro, basta calcular o volume:

d = $\frac{m}{V}$
8 = $\frac{8200}{V}$
V = $\frac{8200}{8}$
V = 1025cm³

Portanto, a capacidade térmica de 1025cm³ de ferro equivale a 1L de água.

Answer 2

Se a capacidade térmica de um litro d'água é de 4.200J/°C, isso quer dizer que ela precisa de 4.200J de energia para aumentar 1°C de temperatura. Precisamos saber quanta massa de ferro nós precisamos para também variar 1°C com 4.200j de energia:

Q = m.c.ΔT

4200 = m.0,5.1

m = 8400

d= m/v

8=8400/v

8400/8 = 1,050 cm³= 1,05L

Agora que sabemos a massa, e também conhecemos a densidade do ferro, basta calcular o volume:

d =