Question

uma panela de alumínio, de massa 0,40 kg, contém 0,50 kg de água e ambas inicialmente a 20ºc absorvem o calor de uma fonte supõe-se que não haja perdas para o ar e que enquanto a temperatura da panela e da água sobem elas se mantem em equilíbrio térmico. determine
A) a temperatura da panela e da água quando tiverem absorvido 50 000J de calor
B) a quantidade de calor necessária para que ambas atinjam a temperatura de 80°c

Answer 1

calor específico da água = c(ag) = 1,00 cal/g.ºC 
calor específico do alumínio = c(al) = 0,22 cal/g.ºC 

massa de água = m(ag) = 0,40kg = 400g 
massa de alumínio = m(al) = 0,50kg = 500g 

quantidade de calor = Q = m * c * ΔT 

a) O calor fornecido é absorvido tanto pela água quanto pela panela: 

Q = Q(ag) + Q(al) 
Q = m(ag) * c(ag) * ΔT + m(al) * c(al) * ΔT 
Q = [m(ag) * c(ag) + m(al) * c(al)] * ΔT 
Q = (500 * 1,00 + 400 * 0,22) * ΔT 
Q = (500 + 88) * ΔT 
Q = 588 * ΔT 
ΔT = Q / 588 
ΔT = 50000 / 588 
ΔT = 85 
T - 20 = 85 
T = 85 + 20 
T = 105ºC 

b) Da letra "a" temos que 

Q = 588 * ΔT 
Q = 588 * (T - 20) 
Q = 588 * (80 - 20) 
Q = 588 * 60 
Q = 35280J