Question

Coloca-se um cubo de gelo de massa 50 g e temperatura de 0 °c dentro de um copo ,contendo 200 g de água a 70°c.considerando a ocorrência de trocas de energia apenas entre o gelo e à água determine a temperatura final de equilíbrio térmico,em °c dados calor de fusão do gelo=80Cal/g calor específico da água=1,0 cal/g°c

Answer 1

dificil explicar esse tipo de questao mas o gelo vai absorver energia doada da agua pra vira agua e depois ela  vai absorve mais energia pra entra no equilibrio termico. A agua que doa pq a temperatura dela é maior. tipo vc numa sala com ar-condicionado que vc vai doando calor (ou perdendo) ao meio ate vc ficar na temperatura do meio que esta , que é o quarto/sala.

o gelo vai absorve energia pra vira agua.

usa a formula de quantidade de calor latente pois ela é usada quando vc quer mudar o estado.

Q=m.L
Q=50.80
Q=4000 cal

depois que o gelo vira agua ela vai absorve mais energia pra mudar de temperatura pra entrar no equilibrio termico

pra mudanças de temperatura vc usa a  formula de calor sensivel
Q=mcΔt
Q=50.1.(Tf-0)
Q=50Tf

como eu disse a agua (to falando da outra agua nao do gelo que virou agua) vai ter que doar energia pra os outros fatores acima da certo

Q=mcΔt
Q=200.1.(Tf-70)

pelo principio do equilibrio termico a soma das quantidades de calorias tem que da zero.

Q1+Q2+Q3=0
4000+50Tf+200(Tf-70)=0
400+5Tf+20(Tf-70)=0 eu simplifiquei tudo por 10
80+Tf+4(Tf-70)=0 simplifiquei tudo por 4
80+Tf+4Tf-280=0
5Tf-200=0
5Tf=200
Tf=200/5
Tf=40°C