um corpo de 500g e calor específico e sensível de 0,30cal ,g c auma temperatura de 20c é colocado em contato térmico com outro corpo de 300g é carlo específico sensível de 0,20cal,g c a uma temperatura de 70c a temperatura final uma vez estabelecida o equilíbrio térmico entre os dois corpos sera de
More Questions From This User See All
Lista de comentários
Resposta:
Podemos usar a equação da quantidade de calor para calcular a temperatura final quando dois corpos são colocados em contato térmico:
Q1 = Q2
(m1 x c1 x ΔT1) = (m2 x c2 x ΔT2)
onde:
Q1 = quantidade de calor perdida pelo corpo 1
Q2 = quantidade de calor ganha pelo corpo 2
m1 = massa do corpo 1
m2 = massa do corpo 2
c1 = calor específico do corpo 1
c2 = calor específico do corpo 2
ΔT1 = variação de temperatura do corpo 1
ΔT2 = variação de temperatura do corpo 2
No equilíbrio térmico, a temperatura final será a mesma para os dois corpos. Podemos usar a temperatura final como incógnita e resolver a equação acima:
(m1 x c1 x ΔT1) = (m2 x c2 x ΔT2)
(0,5 kg x 0,30 cal/g°C x (Tf - 20°C)) = (0,3 kg x 0,20 cal/g°C x (Tf - 70°C))
Simplificando e resolvendo para Tf, temos:
0,15 Tf - 3 = 0,06 Tf - 12
0,09 Tf = 9
Tf = 100°C
Portanto, a temperatura final quando os dois corpos são colocados em contato térmico será de 100°C.
Explicação:
Vamos refazer o cálculo:
(m1 x c1 x ΔT1) = (m2 x c2 x ΔT2)
(0,5 kg x 0,30 cal/g°C x (Tf - 20°C)) = (0,3 kg x 0,20 cal/g°C x (70°C - Tf))
Simplificando e resolvendo para Tf, temos:
0,15 Tf - 3 = 0,06 x 0,3 x (70 - Tf)
0,15 Tf - 3 = 1,26 - 0,018 Tf
0,168 Tf = 4,26
Tf = 25,36°C
Portanto, a temperatura final quando os dois corpos são colocados em contato térmico será de 25,36°C.