Um bloco de alumínio de massa 249g a 40,5°C é colocado dentro de um calorímetro que contém 220g de água a 90°C. A temperatura de equilíbrio térmico é 81°C. Dados os calores específicos de alumínio (0,2 cal/g.°C) e da água (1 cal/g.°C), determine a capacidade térmica do calorímetro.
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Boa noite, tudo bem?Considerando que a água esteja em equilíbrio térmico com o calorímetro, inicialmente, temos:
m1c1(Tf-Ti1) + m2c2(Tf-Ti2) + m3c3(Tf-Ti3) = 0
249 x 0,2 x (81 - 40,5) + 220 x 1 x (81 - 90) + C(81 - 90)
2016,9 - 1980 -9C = 0
36,9 = 9C
C = 4,1 Cal/°C
Espero ter ajudado!
m = 249 g
Ti = 40,5 °c
Tf = 81 °c
c = 0,2 cal/g°c
⇒Água
m = 220 g
Ti = 90°c
Tf = 81 °c
c = 1 cal/g°c
⇒Capacidade térmica:
C = Q / ΔT
Q = C . ΔT
Q = C . (Tf - Ti)
Ti = 90°c ⇒ pois inicialmente está em equilíbrio com a água
Tf = 81°c
Assim:
Qalumíno + Qágua + Qcalorimetro = 0
m . c .ΔT + m . c .ΔT + C . (Tf - Ti) = 0
249 . 0,2 . (81 - 40,5) + 220 . 1 .(81 - 90) + C (81 - 90) = 0
249 . 0,2 . 40,5 + 220 . 1 . (-9) + C. (-9) = 0
2016,9 - 1980 - 9C =0
36,9 = 9C
C = 4,1 Cal/°c