Question

Uma pedra de gelo a 0 ºC é colocada em 800g de um líquido de calor específico de 0,6 cal/gºC a 60 ºC. O equilíbrio térmico se estabelece a 20 ºC. Determine a massa da pedra de gelo.
Dados: calor latente de fussão do gelo Lf= 80 cal/g;
calor específico da água: c=1 cal/gºC.

Answer 1

Não tem muito mistério para resolver essa questão, primeiro você tem que o que acontece.

Ele quer colocar o gelo num líquido, esse líquido vai ceder calor ao gelo e vai elevar a temperatura do gelo até 20 ºC.

Traduzindo pra forma matemática

$Q_{Latente~gelo}+Q_{Sens\'ivel~gelo}+Q_{L\'iquido}=0$

Equacionando

$m*L+m*c*\Delta T_1+m_2*c_2*\Delta T_2=0$

A temperatura final no equilíbrio é 20ºC

$m*L+m*c*(T_f-T_i)+m_2*c_2*(T_{f_2}-T_{i_2})=0$

substituindo os valores

$m*80+m*1*(20-0)+800*0.6*(20-60)=0$

$100*m-19200=0$

Portanto a massa é

$\boxed{\boxed{m=192~g}}$