01 - Em um calorímetro ideal existem 0 ,21 L de água à temperatura de 90^circ C . No seu interior acrescentar nos um pedaço de aluminio de massa 6,0 kg , a uma temperatura T_(A) desconhecide Após alguns minutos estabeleceu-se o equilibrio térmico e a temperatura I final ficou em 30^circ C . Dados os seguintes ; valores: calor específico da agua=1,0 cal/gcdot ^circ C ; calor especifico do aluminio=0,21cal/gcdot ^circ C , a temperatura inicial do alumínio era de:

Para resolver esse problema, podemos usar a primeira lei da termodinâmica, que afirma que a energia total de um sistema fechado é conservada. Nesse caso, a energia térmica perdida pela água será igual à energia térmica ganha pelo alumínio.A quantidade de calor (Q) perdida pela água pode ser calculada usando a fórmula: Onde:m é a massa da substância (em gramas)c é o calor específico da substância (em cal/g·°C)ΔT é a variação de temperatura (em °C)Para a água:m = 0,21 kg = 210 gc = 1,0 cal/g·°CΔT = 90°C - 30°C = 60°CSubstituindo os valores na fórmula, temos: A quantidade de calor ganha pelo alumínio também pode ser calculada usando a mesma fórmula:Para o alumínio:m = 6,0 kg = 6000 gc = 0,21 cal/g·°CΔT = T_A - 30°CSubstituindo os valores na fórmula, temos: Como a energia térmica perdida pela água é igual à energia térmica ganha pelo alumínio, temos: Simplificando a equação, temos: Dividindo ambos os lados por 1260, temos: Adicionando 30 aos dois lados, temos: Portanto, a temperatura inicial do alumínio era de 40°C.