Question
6-Mistura 40 g de café a 100^circ C com 160 g de leite a 40^circ C Admitindo que não há troca de calor com o recipiente e que os líquidos têm o mesmo calor especifico , determine a temperatura de equilibrio térmico do sistema (cafacute (e)+ leite). (0,5)
Solution
3.7
(260 Votos)
Pedro
Elite · Tutor por 8 anos
Resposta
Para determinar a temperatura de equilíbrio térmico do sistema, podemos usar a conservação de energia. A fórmula para calcular a temperatura de equilíbrio é:
Onde:-
é a quantidade de calor perdida pelo café.-
é a quantidade de calor ganha pelo leite.Podemos calcular esses valores usando a fórmula:
Onde:-
é a massa do líquido.-
é o calor específico do líquido.-
é a variação de temperatura.Para o café:
Para o leite:
Como não há troca de calor com o recipiente, a quantidade de calor perdida pelo café será igual à quantidade de calor ganha pelo leite:
Podemos simplificar a equação dividindo ambos os lados por
:
Resolvendo a equação:
Portanto, a temperatura de equilíbrio térmico do sistema é aproximadamente
.