Question

Um calorímetro de alumínio tem massa de 200g e contém inicialmente 1kg de água a 20C e está em equilíbrio térmico. Adiciona-se um bloco de 75g de cobre a 90C e aguarda-se até o estalecimento de um novo equilíbrio. Qual a nova temperatura de equilíbrio?

Answer 1

Considerando que o calorímetro não troque calor com o meio.

Temos que o calor cedido + calor ganho = 0 já que o calor que um corpo vai perder, vai ser ganho pelo outro corpo, até eles atingirem o equilíbrio térmico. Temos a expressão:

Qágua + Qcobre = 0

mágua.cágua.ΔTágua + mcobre.ccobre.ΔTcobre = 0

1000g.1.(Tf - 20) + 75. 0,09. (Tf - 90) = 0

1000Tf - 20000 + 6,75 (Tf - 90) = 0

1000Tf - 20000 + 6,75Tf - 607,5 = 0

1006,75Tf - 20607,5 = 0

1006,75Tf = 20607,5

Tf = 20607,5/1006,75

Tf = 20,46

Espero ter ajudado, Lembrando que a fórmula usada é a do calor específico: Q=m.c.ΔT, já que ouve mudança de temperatura, os calores específicos da água e do cobre eu busquei na internet, valem respectivamente 1 e 0,094.