Question

Considerando-se um recipiente de capacidade térmica 200 cal/oC, contendo 500,0g de água a uma temperatura de 25oC, em que se introduz um bloco metálico de 200,0g, a uma temperatura de 85oC, tem seu equilíbrio térmico atingido a uma temperatura de 29oC, sendo o calor específico da água igual a 1,0cal/goC, e ausência de perdas térmicas para o ambiente, o calor específico do metal que constitui o bloco, em cal/goC, é igual a

Answer 1

⇒Para o calorímetro:
C = 200 cal/°C
Ti = 25°C ⇒ (pois está inicialmente em contato com a água,logo terá a mesma temperatura)
Tf = 29°C 

C = Q / ΔT
C = Q / (Tf - Ti)
Q = C . (Tf - Ti)

⇒ Para a água:
m = 500 g
Ti = 25°C
Tf = 29°C
c = 1,0 cal/g°C

Q = m . c . ΔT
Q = m . c . (Tf - Ti)

⇒ Para o bloco metálico:
m = 200 g
Ti = 85°C
Tf = 29°C
c = ?

Q = m . c . ΔT
Q = m . c . (Tf - Ti)

Como o sistema está em equilíbrio, temos que:

Qcalorímetro + Qágua + Qblocometálico = 0
C . (Tf - Ti) + m . c . (Tf - Ti) + m . c . (Tf - Ti) = 0
200 . (29 - 25) + 500 . (29 - 25) + 200 . c . (29 - 85) = 0
200 . 4 + 500 . 4 + 200 . c . (-56) = 0
800 + 2000 - 11 200 . c = 0
2 800 - 11 200 .c = 0
2 800 = 11 200 . c
c = 2 800 / 11 200
c = 0,25 cal/g°c ⇒ calor específico do metal