Cesgranrio Transpetro 2006 Física · Calorimetria e trocas de calor

Questão 29

Se dois corpos feitos com o mesmo material, um de massa 10g a 80\(^{\circ}\)C e outro de 15g a 20\(^{\circ}\)C, forem colocados em um calorímetro ideal, a temperatura no equilíbrio térmico será:

Ver o gabarito oficial

Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Calorimetria — dois corpos do mesmo material: a temperatura de equilíbrio é a média ponderada pelas massas.

Objetivo

Achar a temperatura final de 10 g a 80 °C com 15 g a 20 °C, mesmo material, calorímetro ideal. O que está em jogo é ver que o calor específico simplifica e sobra a média ponderada pelas massas, que não é a média simples.

Conceitos para revisar

Calor cedido igual a calor recebido

O quente esfria, o frio esquenta, e o calorímetro não participa. Com o mesmo c nos dois, ele some.

\[m_{1} c\,(80 - T) = m_{2} c\,(T - 20)\]

\(m_{1} = 10\) g

\(m_{2} = 15\) g

Média ponderada pelas massas

O corpo de mais massa puxa a temperatura para o lado dele.

\[T = \dfrac{10 \cdot 80 + 15 \cdot 20}{10 + 15} = \dfrac{1100}{25} = 44\ ^{\circ}\text{C}\]

pesos 10 e 15

Organizar, Resolver e Acelerar são para quem entrou. Entre com a sua conta Google e veja as quatro etapas de todas as questões.

Entrar

Faça o simulado da sua ênfase: 20 questões, e você sabe a sua distância até os dois cortes do edital