Question

Me ajudem aqui por favor!
Estou em uma prova aaaa. Com cálculo please.

Uma quantidade líquida de massa m=100g, a uma temperatura de 20°c é colocada em um colocimetro junto a 50g de gelo a 0°c. Após atingir o equilibro dado o calor específico da agua é c=1,0 cal g c° e o valor latente de fusão de gelo é L=80cal/g. Calcule a temperatura final nessa situação.

Answer 1

Resposta:

Olá

Explicação:

Água = 100g à 20°C

Gêlo = 50g à 0°C

Calor latente da água = 1,0 cal/g°C

Calor latente de fusão do gêlo = 80 cal/g

Pede-se determinar a temperatura final...

A água está mais quente que o gêlo, portanto está passando energia em forma de calor para o gêlo.

Converter gêlo á 0°C em água à 0°C

E = m · ΔH

E = 50g · 80 cal/g

E = 4.000 cal

Aquecer a água à 0°C até T final

E = m · c · ΔT

Logo E = (50g) (1,0cal/g°C) (Tf - 0°C)

E = 50 cal · Tf

Esta parte é negativa, porque estamos esfriando a água de 20°C e até Tf

E = m · c · ΔT

Logo E = (-1) · 100 · 1,0 cal/g°C · (Tf - 20°C)

Equilíbrio de temperatura

4000 cal + 50  · Tf = -100(Tf - 20)

4000 cal + 50  · Tf = -100 Tf + 2000

4000 - 2000  = - 100 Tf - 50 Tf

2000 cal = -150 Tf

2000 / 150 = Tf

Tf = 13,33°C