Question

Mistura-se 150 g de água inicialmente a 10 °C com
150 g de água a 120 °C. Sabendo-se que cágua = 1
cal/g ºC, podemos dizer que a temperatura final
da mistura é:

Answer 1

Uma das áreas da física mais interessante é a termométrica, nela pode-se estudar vários fenômenos inclusive fenômenos no cotidiano, ou seja, pode-se estudar a temperatura de equilíbrio de vários fluidos misturados e com temperaturas diferentes inseridos dentro de um recipiente, por exemplo, determinar a temperatura de equilíbrio na mistura de agua, gelo, álcool dentro de uma garrafa hermeticamente fechada. Desta forma:

$Q~=~0\\\\m~\cdot~c\cdot~\Delta~T~+~m~\cdot~c\cdot~\Delta~T~=0\\\\150~\cdot~1\cdot~(T~-~10)~+~150~\cdot~1\cdot~(T~-~120)~=0\\\\150~\cdot~(T~-~10)~+~150~\cdot~(T~-~120)~=0\\\\150~T~-~1500~+~150~T~-~18000~=0\\\\300~T~=~19500\\\\T~=~\dfrac{19500}{300}$

T = 65°C

• Primeiro passo foi verificar as unidades de medidas se estão iguais.
• Segundo passo foi notar que é misturado duas massas de agua com temperaturas diferentes e mesmo calor específico caracterizando assim um exercício de temperatura de equilíbrio.
• Aplicar a equação utilizada quando o exercício trata de temperatura de equilíbrio.
• Notar também, importante, que as massas de água segundo o exercício não muda de estado físico, e aqui fica uma observação, pois o exercício não diz de forma alguma que as massas de água não mudam de estado físico apesar de uma delas apresentar uma temperatura de ebulição maior que 100°C.
• Logo, bastou aplicar as informações do exercício e  utilizar-se da matemática básica para determinar o que se pede.

Então, podemos dizer que a temperatura final da mistura é 65°C.

Para maiores informações acesse os links abaixo:

https://brainly.com.br/tarefa/25184473

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A imagem abaixo traz um pequeno resumo: