⚠️⚠️ URGENTE PF⚠️⚠️
1) Um Broche de prata de 20g a 160°c é colocado em 20g de água inicialmente a 30°c. Qual a temperatura final de equilíbrio térmico, admitindo trocas de calor apenas entre a prata e a água ? Dados: calor específico da prata: 0.056cal/g°c; calor específico da agua: 1cal/g°c
2) No interior de um calorimetro de capacidade térmica 6cal/g°c encontra-se 85g de um líquido a 18°c. Um bloco de cobre de massa 120g e calor específico 0.094cal/g°c, aquecido a 100°c é colocado dentro do calorimetro. O equilíbrio térmico se estabelece a 42°c. Determine o calor específico do líquido
3) Colocam-se 500g de ferro a 42°c num recipiente de capacidade térmica desprezível contendo 500g de água a 20°c. Determine a temperatura final de equilíbrio termico. O calor específico do ferro é 0.1cal/g°c
4) Um calorimetro de capacidade térmica 40cal/g°c contém 110g de água (calor específico 1cal/g°c ) a 90°c. Que massa de alumínio (calor específico 0.2cal/g°c ) a 20°c devemos colocar nesse calorimetro para esfriar a água a 80°c?
5) Um calorimetro contém 200ml de água, e o conjunto está a temperatura de 20°c. Ao ser juntado ao calorimetro 125g de uma liga a 130°c, verificamos que após o equilíbrio térmico a temperatura final e de 30°c. Qual e o equivalente em água no calorimetro?
6)Uma dona de casa em Santos, para seguir a receita de um bolo, precisa de uma xícara de água a 50°c. infelizmente, embora a cozinha seja bem aparelhada, ela não possui termômetro. Como pode a dona de casa resolver o problema? (Você pode propor qualquer procedimento correto, desde que não envolva termômetro)
Soluções para a tarefa
1)
mc(T-To) + mc(T-To) = 0
20.1.(T-30) + 20. 5,6.10^-2 . (T-160) = 0
20T - 600 + 1,12 T - 179,2 = 0
21,12T -600 -179,2 = 0
21,12T - 779,2 = 0
T = 779,2 / 21,12
T = 36,8
T ≅ 37 ºC
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2)
Capacidade térmica do calorímetro;
C = mc
6 = mc
mc(T-To) + mc(T-To) + mc(T-To) = 0
6.(42-18) + 85.c.(42-18) + 120.0,094.(42-100) = 0
6.24 + 2040.c - 654,24 = 0
2040.c - 654,24 + 144 = 0
2040.c = 510,24
c = 510,24 / 2040
c = 0,25 cal/gºC
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3) 500.0,1.(T-42) + 500.1.(T-20) = 0
50.(T-42) + 500T - 10 000 = 0
50T - 42.50 + 500T - 10 000 = 0
50T - 2100 + 500 T - 10 000 = 0
550T - 12 100 = 0
550T = 12 100
T = 12 100 / 550
T = 22ºC
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4) Capacidade térmica do calorímetro = 40 cal/ºc
C = mc
40 = mc
mc(T-To) + mc(T-To) = 0
40(80-90) + 110.1.(80-90) + m.0,2(80-20) = 0
40.(-10) + 110(-10) + m.0,2.(60) = 0
-400 - 1100 + m.12 = 0
-1500 + m12 = 0
12.m = 1500
m = 1500 / 12
m = 125 g
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5)
D = M / V
Densidade da água = 1 g/ml
1 = m / 200 ml
200 g = m de água.
mc(T-To) + mc(T-To) = 0
200.1.(30-20) + 125.c(30-130) =0
200.(10) + 125.c.(-100) = 0
2000 - 12500.c = 0
2000 = 12500.c
c = 2000 / 12500
c = 20/125
c = 0,16 cal/gºC
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6) Essa dona de casa com o auxilio de um calorímetro pode colocar um pedaço de metal limpo aquecido ao sol na água na temperatura ambiente, medindo o equilíbrio térmico a partir da fórmula mc(T-To) + mc(T-To) = 0 e descobrir a temperatura final de equilibrio a partir do calorímetro.