Question

Uma fonte térmica fornece, em cada minuto, 20 calorias. Para reproduzir um aquecimento de 20°C para 50°C em 50 gramas de um líquido, são necessários 15 minutos. Determine o calor específico do líquido.

Answer 1

A taxa de fornecimento de calor da fonte térmica é $20\mathrm{\;cal/min}.$


Então, em $15$ minutos, a quantidade de calor fornecida é

$Q=20\;\dfrac{\text{cal}}{\min}\cdot 15\text{ min}\\ \\ \\ Q=300\text{ cal}$


Temperatura inicial: $T_{0}=20\mathrm{\;^{\circ}C};$

Temperatura final: $T=50\mathrm{\;^{\circ}C};$
 
massa do líquido:$m=50\text{ g}.$


Então, devemos ter

$Q=m\cdot c\cdot \Delta T\\ \\ c=\dfrac{Q}{m\cdot \Delta T}\\ \\ \\ c=\dfrac{Q}{m\cdot (T-T_{0})}$


Substituindo os valores, o calor específico do líquido é

$c=\dfrac{300}{50\cdot (50-20)}\\ \\ \\ c=\dfrac{300}{50\cdot 30}\\ \\ \\ c=\dfrac{10}{50}\\ \\ \\ c=0,2\mathrm{\;cal/(g\,^{\circ}C)}$