Question

Em um aquecedor de água de aplicações industriais, uma peça de cobre de massa 1000 g a 100°C situa-se, em equilíbrio termico, no interior de um recipiente cuja capacidade térmica e de 269 cal/°C. Ele recebe 500 g de água a 20°C.A) determine a temperatura do equilíbrio termico.B) se o procedimento fosse observado na prática, você esperaria um equilíbrio térmico com temperatura maior,menos ou igual a encontrada no item A? Justifique

Answer 1

Lembrando que:

C = Q / T

Q = mcT

Como está em equilíbrio:

Q1+Q2 + ... + Qn = 0

Cobre

Q = 1000*0,092*(Tf-100)

Recipiente

Q = 269*(Tf-100)

Água

Q = 500*1*(Tf-20)

Assim, temos que:

1000*0,092*(Tf-100) + 269*(Tf-100) + 500*1*(Tf-20) = 0

92Tf - 9200 + 269Tf - 26900 + 500Tf - 10000 = 0

861Tf = 46100

Tf = 53,54°C

Como na realidade ocorre perda de calor para o meio externo, a temperatura de equilíbrio seria MENOR.