Question

Alguém me ajuda com essa questão, já quebrei a cabeça:
Tem-se 80g de água em um calorímetro de equivalente em água 20g. A água e o calorímetro estão em equilíbrio térmico a temperatura T. É colocado dentro deste calorímetro uma peça de metal de 200g e calor específico sensível 10 vezes menor que o da água. A peça metálica está inicialmente à temperatura de 140ºC. Ao final das trocas de calor (suposto o sistema isolado do exterior) a temperatura final dentro do calorímetro é 40ºC. O valor de T é:
a) 10ºC
b) 15ºC
c) 20ºC
d) 25ºC
e) 30ºC

Answer 1

Então amigo, vamos lá...

T equilíbrio = 40 ºC

Água                                              Peça 
m1 = 80g                                       m2 = 200g
c = 1 cal/g ºC                                 c = 1/10
ΔT = (40 - T)                                  ΔT = (40 - 140) = -100 ºC

Q1 (calor absorvido pela água)
= m.c.ΔT
= 80.1.ΔT
= 80ΔT

Q2 (calor liberado pela peça metálica)
= m.c.ΔT
= 200.1/10.(-100_
= -2000 cal

Q1 + Q2 = 0 
80ΔT - 2000 = 0
80ΔT = 2000
ΔT = 25 ºC

Sabendo-se que: ΔT = 40 - T
podemos agora determinar o valor de T.
25 = 40 - T 
T = 40 - 25 
T = 15ºC 


Alternativa b