Uma barra de cobre de massa 200g é retirada do interior de um forno, onde estava em equilibrio termico,

e colocada dentro de um recepiente de capacidade termica 46kal/c
que contem 200g de agua a 20c. a termperatura final de equilibrio é de 25c. a temperatura do forno em c , é aproximadamente igual a: c= 0,03kal/gc

utilize q1+q2+q3=0

1 Resposta

  • Aryanemendes

    Ele pergunta a temperatura do forno, mas o que iremos calcular na realidade é a temperatura inicial do cobre, pois se ela sai do forno em equilibrio termico significa que quando a barra saiu tinha a mesma temperatura do forno. 
    Vamos calcular assim, a quantidade de calor que a barra de cobre vai perder para se resfriar vai ser igual a quantidade de calor que a agua e o recipiente vao ganhar. Ou seja Qa + Qb + Qc= 0, o que um ganha os outros perdem. 
    Primeiro vamos calcular o calor sensivel do cobre: 
    Qa = mcΔθ 
    Lembrando que: 
    Q = calor perdido ou recebido 
    m = massa 
    c = calor especifico 
    Δθ = variação de temperatura (θfinal - θinicial) 
    *Calculando: 

    Qa = 200x0,03x(25-θi) 
    Qa = 150 - 6θi 
    Lembrando que a temperatura final para todos vai ser 25°C e que o θi (temperatura inicial) nós estamos descobrindo. 

    Calor sensivel da agua: 
    Qb = 200x1x(25-20) 
    Qb = 1000 

    Calor sensivel do recipiente: (Lembrando que o recipiente vai ter a mesma temperatura inicial da agua, pois a agua estava dentro dele) 
    Sabemos que C = Qc/Δθ 
    Então Qc = CΔθ = 46x(25-20) 
    Qc = 230 

    Como Qa + Qb + Qc = 0, temos: 
    150 - 6θi + 1000 + 230 = 0 
    -6θi = -1380 
    θi = 230°C 

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