Question

Uma dona de casa mistura,em uma garrafa térmica,100ml de água a 25 ºC com 200ml de água a 40ºC.A temperatura final dessa mistura,logo após atingir o equilíbrio térmico,é,em ºC,aproximadamente igual a:

a)80 ºC
b)32ºC
c)35ºC
d)38ºC

Answer 1

Lembre-se que no equilíbrio Q1 + Q2 + ...+ Qn = 0 e que como a densidade da água é igual a 1 g/ml (ou 1 g/cm³), 100 mL de água são 100 g de água, logo Q1+Q2=0 (m.c./\T)1 + (m.c./\T)2 = 0 100.1.(Te - 25) + 200.1.(Te - 40) = 0 Te = 35ºC

Answer 2

Trocas de calor:

Usando a equação das trocas de calor, teremos:

$Q_1+Q_2=0 \\ \\ m_1.c.(t_e-t_0)+m_2.c.(t_e-t_0)=0 \\ \\ 100.1.(t_e-25)+200.1.(t_e-40)=0 \\ \\ 100.t_e-2500+200.t_e-8000=0 \\ \\ 100.t_e+200.t_e=2500+8000 \\ \\ 300.t_e=10500 \\ \\ t_e= \frac{10500}{300} \\ \\ \boxed{t_e=35^0C}$