Question

Um atleta, ao final de uma partidada de futebol, deseja tomar água gelada. Para satisfazer sua vontade, o atleta coloca 100g de gelo em sua garrafa térmica que contém 450g de água à temperatura de 20°C. Sabendo que o gelo se funde e está a uma temperatura de 0°C, a temperatura final atingida pela água, na situação de equilíbrio térmico, é?

Answer 1

I) Calor latente do gelo:

Q1 = m . l
Q1 = 100 . 80
Q1 = 8000 cal = 8 Kcal


II) Calor sensível da água:

Q2 = m . c . ΔT
Q2 = 450 . 1 . 20
Q2 = 9000 cal = 9 Kcal

III) Equilíbrio térmico:

Calor recebido = calor cedido
8000 + 100 . 1 . (Tf - 0) = 450 . 1 . (20 - Tf)
8000 + 100Tf = 9000 - 450Tf
100Tf + 450Tf = -8000 + 9000
550Tf = 1000
Tf = 1000/550
Tf = 1,81 ºC