Question

uma bacia contém 18 litros de agua a temperatura de 24 °c. desprezando-se a capacidade termica da bacia e as perdas para o ambiente, pode-se obter uma mistura a temperatura final de 36 °c despejando-se na bacia certa quantidade de água a 72 °c. qual devera ser essa quantidade de água?

Answer 1

m.c.ΔT + m.c.ΔT = 0 
18.1.(36-24)+m.1.(36-72) =0
216 - 36.m = 0 
m = 216/36
m = 6L

Answer 2

m = 6000 g de água = 6 L de água

A quantidade de calor sensível recebida ou cedida por um corpo pode ser calculada através da seguinte fórmula:

Q = m . c . ΔT

Sendo:

Q: quantidade de calor sensível (J ou cal)

m: massa do corpo (kg ou g)

c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)

ΔT: variação de temperatura (ºC), ou seja, a temperatura final menos a temperatura inicial

Sabemos que a densidade da água é de 1 g/cm3, então 1 L pesa 1000 g, logo 18 L correspondem  a 18000 g de água.

No equilíbrio térmico, temos:

Q₁ + Q₂ = 0

m . c . ΔT + m . c . ΔT = 0

18000 . 1 . (36-24) + m . 1 . (36-72) = 0

216000 - 36m = 0

36m = 216000

m = 216000/36

m = 6000 g de água = 6 L de água