Question

Quando misturamos 1,5 Kg de aguá (calor específico sensível=1,0 cal/g°C) a 70° com 2,5 Kg de água a 10°C, obtemos 4,0 Kg de água. Determine a temperatura de equilíbrio térmico.

Answer 1

Resposta: tf = 32,5 °C

Explicação:

Dados:

m = massa = 1,5 kg = 1500 g

ti = temperatura inicial = 70 °C

c = calor específico da água = 1 cal/g°C

tf = temperatura final = temperatura de equilíbrio térmico = ?

m = massa = 2,5 kg = 2500 g

ti = temperatura inicial = 10 °C

c = calor específico da água = 1 cal/g°C

tf = temperatura final = temperatura de equilíbrio térmico = ?

Q = quantidade de calor

Σ = somatório

Pelo princípio da calorimetria

ΣQ recebido + ΣQ cedido = 0

Q1 + Q2 = 0

m.c.(tf -ti) + m.c.(tf ti) = 0

1500.1.(tf - 70) + 2500.1.(tf - 10) = 0

1500.(tf - 70) + 2500.(tf - 10) = 0

1500 tf - 1500.70 + 2500 tf - 2500.10 = 0

1500 tf  - 105000 + 2500 tf -  25000 = 0

1500 tf   + 2500 tf = 105000 + 25000

4000 tf = 130000

tf = 130000/4000

tf = 32,5 °C