Question

ma xícara contém 30mL de café a 60 C. Qual a quantidade, em mL, de leite frio, cuja temperatura é de 10o C, que devemos despejar nessa xícara para obtermos uma mistura de café com leite a 40o C? Considere as trocas de calor apenas entre o café e o leite, seus calores específicos iguais e suas densidades iguais a 1g/cm3.

Answer 1

Vamos usar o princípio da conservação de energia e a fórmula do calor específico para descobrir o volume de leite que precisamos.

Todo calor perdido deve ser absorvido, então:
Q1+Q2 = 0

E a quantidade de calor pode ser calculada por:
Q = m*c*Δt

Vamos aplicar as fórmulas acima e determinar o que se pede. Lembre que 1 cm³ = 1 ml.
30*c*(40-60) + l*c*(40-10) = 0 [podemos dividir tudo por "c" e o eliminar da fórmula]
-600 + 30l = 0
l = 600/30
l = 20 g de leite.

Devemos acrescentar então 20 ml de leite.