21. Um bloco de cobre, tendo 75g de massa, é retirado de um forno e imediatamente mergulhado em um
recipiente que contém 20g de água. A temperatura da água varia de 12°C para 27°C. Sabendo-se que a
capacidade térmica do cobre e da água são respectivamente Cc = 0,093 cal/g°C e C a = 1 cal/g°C, determine a
temperatura do forno, considerando que não há perdas de calor para o ambiente e marque a alternativa
CORRETA.
a) 27 °C
b) 70 °C
c) 90 °C
d) 115 °C
e) 213 °C
resoluçao pf

Respostas

respondido por: isabelaap1

Resposta:

70°C

Explicação:

Qa+Qc=0

ma.ca.(Tf-Ti) + mc.cc.(Tf-Ti)=0

20.1.(27-12) + 75.0,093(27-Ti)=0

Ti=70ºC

respondido por: fujimura22

Da fórmula do calor sensível, a temperatura do forno, que é a mesma temperatura do cobre antes dele ser colocado na água, é igual a 70ºC.

Calor sensível

O calor sensível é a quantidade de calor necessária para que um corpo varie a sua temperatura sem que ocorra a mudança de estado físico. Ele pode ser calculado de acordo com a seguinte fórmula:

Q = c . m . ΔT

Sendo:

c o calor específico do corpo.
m a massa do corpo.
ΔT a variação de temperatura.

Quando um bloco de cobre de massa igual a 75g e calor específico igual a 0,093 cal/gºC é retirado de um forno, assume-se que as suas temperaturas são iguais, em equilíbrio térmico.

E quando ele é colocado em um recipiente com uma massa de água igual a 20 g e calor específico igual a 1 cal/g.ºC variando sua temperatura de 12 ºC para 27ºC assume-se que esta temperatura final da água é a temperatura de equilíbrio e que quem forneceu calor foi o cobre.

Logo, da fórmula do calor sensível:

$Q_{agua}+Q_{cobre}=0\\c_{agua}\cdot m_{agua}\cdot (T_f-T_i)+c_{cobre}\cdot m_{cobre} \cdot (T_f-T_{i,cobre})=0\\1\cdot 20\cdot (27-12)+0,093\cdot 75\cdot (27-T_{i,cobre})=0\\300+188,325-6,975T_{i,cobre}=0\\T_{i,cobre}=70^oC$