Question
Um bloco de metal de massa 200g, inicialmente a uma temperatura de 100^circ C é imerso em 500g de água a 20^circ C Após o equilibrio térmico, a temperatura final do sistema é de 25^circ C Considerando o calor especifico da água igual a 1cal/g^circ C e desprezando as perdas de calor para o ambiente, qual o calor especifico do metal, em cal/g^circ C 0,15 0,30 0,25 0,10 0,20
Solution
4.4
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Zuleide
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Resposta
Para resolver esse problema, podemos usar a primeira lei da termodinâmica, que estabelece que a energia total do sistema é conservada. Nesse caso, o calor perdido pelo bloco de metal será igual ao calor ganho pela água.Podemos calcular o calor ganho pela água usando a fórmula:
Onde:-
é o calor ganho,-
é a massa da substância,-
é o calor específico da substância,-
é a variação de temperatura.Para a água, temos:-
,-
,-
.Substituindo esses valores na fórmula, temos:
Agora, podemos calcular o calor perdido pelo bloco de metal usando a mesma fórmula:
Para o bloco de metal, temos:-
,-
é o calor específico do metal (que queremos calcular),-
.Substituindo esses valores na fórmula, temos:
Simplificando a equação, temos:
Isolando o calor específico do metal, temos:
Simplificando a fração, temos:
Portanto, o calor específico do metal é aproximadamente
. A resposta mais próxima nessa opção de múltipla escolha é
.