Question

Um artesão aqueceu 3kg de chumbo a uma temperatura de 300°C e colocou dentro de um balde com 5 Kg de água a 20°C. Sabendo que o calor especifico do chumbo é 0,03 cal/g°C e o da água 1,0 cal/g°C e ignorando as perdas de calor para o ambiente, qual a temperatura da água depois que ela entrar em equilíbrio térmico com o chumbo?
Opções: 44,65°C
16°C
24,95°C
35°C
160°C

Answer 1

Terceira alternativa: A temperatura final da água é igual a $24,95^0C$.

Por meio do princípio das trocas de calor tem-se que:

$Qpb + Qagua = 0$

$mpb. cpb.(tf - ti) + ma.ca.(tf - ti) = 0\\3000.0,03.(tf - 300) + 5000.1.(tf - 20) = 0\\90.(tf - 300) + 5000.(tf - 20) = 0\\90tf - 27000 + 5000tf - 100000 = 0\\5090tf - 127000 = 0\\tf = 127000 / 5090\\tf = 24,95^0C$

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