um cubo de alumínio de 300g a 1300° c é colocado em contato com 1l de água à 2° c qual a temperatura de equilíbrio dado: 0,11 cal/g °c
Soluções para a tarefa
No equilíbrio térmico temos que o calor recebido mais o calor perdido é igual a zero. Como o alumínio tem maior temperatura, conclui-se que ele irá perder calor, enquanto a água irá receber calor.
QP + QR = 0
QP = calor perdido pelo alumínio = m .c . ΔT
QR = calor recebido pela água = m . c .ΔT
Para o alumínio teremos:
m = 300 g Ti = temp inical = 1300ºC Tf = ?? queremos saber c = 0,11
QP = 300 . 0,11 . (Tf - 1300)
Para a água:
Considerando densidade da água igual a 1 g/mL temos que em 1 L de água teremos 1000 g em massa. Sabendo que o "c" da água é igual a 1, teremos o seguinte:
QR = 1000 . 1 . (Tf - 2)
Como o alumínio e a água vão entrar em equilíbrio o Tf (temperatura final) será a mesma para ambos.
QP + QR = 0
300 . 0,11 . (Tf - 1300) + 1000 . 1 . (Tf - 2) = 0
Resolvendo a equação:
33.Tf - 42900 + 1000.Tf - 2000 = 0
1033 . Tf - 44900 = 0
1033 . Tf = 44900
Tf = 44900/1033
Tf = 43,46 ºC