Uma peça de metal (calor específico cm = 0,040 cal/g.ºC) de massa 750 gramas está à temperatura de 150 ºC. A peça é então colocada em 360 gramas de água (calor específico ca = 1,0 cal/g.ºC) a 20 ºC. Admitindo que não haja perdas de calor a considerar, qual a temperatura final de equilíbrio térmico?
Soluções para a tarefa
30(TF-150) + 360(TF-20)=0
30TF - 4500 + 360TF - 7200=0
30 TF + 360TF = + 4500 + 7200
390 TF = 11700
TF = 11700/390
TF = 30.
A temperatura final de equilíbrio térmico é de: 30 °C.
O que é a calorimetria?
A calorimetria funciona como a parte da física que analisa e desenvolve as trocas de energias entre corpos ou até mesmo sistemas, que está ocorrendo na forma de calor (sendo a troca de energia térmica entre corpos que estão em temperaturas diferentes).
PS: Lembrando que o calor latente não é influenciado pela perda ou liberação de calor.
Dessa forma, veremos que θ será equivalente a temperatura, então para Q1 encontraremos:
Q1 = m. cm . ∆θm
750 . 0,040 . (150 – θ)
Q1 = - 30θ + 4500 (I)
Enquanto que para Q2, veremos que o resultado é:
m . ca . ∆θa
360 . 1 (θ – 20)
Q2 = 360θ – 7200 (II)
Juntando ambas as soluções, teremos que:
- - 30θ + 4500 = 360θ – 7200
4500 + 7200 = 360θ + 30θ
11700 = 390θ
θ = 11700 / 390
θ = 30 °C.
Para saber mais sobre Temperatura:
brainly.com.br/tarefa/40298244
Espero ter ajudado no estudos e bebam água :))