Question

(CALORIMETRIA) Dois corpos, A e B, com massas iguais e a temperaturas tA = 50 °C e tB = 10 °C, são colocados em contato até atingirem a temperatura de equilíbrio. O calor específico de A é o triplo do de B. Se os dois corpos estão isolados termicamente, a temperatura de equilíbrio é:

a) 28 °C
b) 30 °C
c) 37 °C
d) 40 °C
e) 45 °C

Answer 1

Como os corpos estão isolados, podemos considerar que não há troca de calor, por isso, a soma será nula.

Q1 + Q2 + ... + Qn = 0

Temos que:

Q1 = Corpo A

Q = m*c*(Tf-To)

Como diz que calor específico de A é 3x maior que o de B, podemos dizer que:

Qa = m*3c*(Tf-50)

Qb = m*c*(Tf-10)

Desconsideramos as massas por serem iguais e considerando c=1, então:



3c(Tf-50) + c(Tf-10) = 0

3Tf - 150 + Tf-10 = 0

4Tf - 160 = 0

4Tf = 160

Tf = 160 / 4

Tf = 40°C

Answer 2

m.ca.(50 - Te) = m.cb (Te - 10) 

Como, ca = 3cb 

m.3cb(50 - Te) = m.cb(Te - 10)  
simplifica:
3(50 - Te) = (Te - 10) 

150 - 3Te = Te - 10 

160 = 4Te 

Te = 160/4 = 40 ºC => alternativa (d)