Question

um pedaço de ferro de massa 500g encontra-se a temperatura de 250°c e foi mergulhado em um recipiente contendo água a 20°c para resfriamento. considerando que a massa de agua contida no recipiente seja 2k e que os calores específicos da água e do ferro respectivamente 1cal/g°c e 0,1cal/g°c, qual a temperatura de equilíbrio térmico

Answer 1

Olá.

Não há troca de calor com o meio, então a soma do calor cedido é igual à soma do calor recebido pelos corpos. Quem cede calor é o ferro e quem recebe é a água.

$\sum Q_c +\sum Q_r = 0\\ \\ m_{F} c_{F}(T - 250) + m_a c_a(T - 20) = 0\\ \\ 500.0,1.(T - 250) + 2000.1.(T - 20) = 0\\ \\ 50T - 12500 + 2000T - 40000 = 0\\ \\ 2050T = 52500\\ \\ \\ \boxed{T = 25,6^\circ C}$

A temperatura de equilíbrio será aproximadamente de 25,6°C