Calorimetria lista de exercícios

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FUNDAMENTOS DE TERMODINÂMICA 
Lista de exercícios – Calorimetria 
1) Um fio de cobre tem massa m = 150 g e calor específico c = 0,095 cal / g ° C. 
Determinar o calor para aquecê-lo de 10 ° C até 150 ° C. 
R.: 1995 cal 
2) Um bloco de ferro de massa 150 g inicialmente à 30 ° C é esfriado até atingir a 
temperatura de 10 ° C. Determinar o calor cedido pelo bloco. Dado: (c Fe = 0,114 cal / g 
° C). 
R.: 342 cal 
3) Um recipiente de capacidade térmica desprezível contém 100 g de água à 20 ° C. 
Introduz-se no recipiente 139,8 g de ferro à 100 ° C. A temperatura de equilíbrio é 31 ° 
C. Determinar o calor específico do ferro. 
R.: 0,114 cal/g.ºC 
4) Um calorímetro de capacidade térmica C = 10 cal / ° C contém 200 g de água à 
temperatura de 30 ° C. Adicionam-se ao calorímetro 400 g de água à 50 ° C. Determinar 
a temperatura de equilíbrio. 
R.: 43,12 ºC 
5) Um calorímetro contém 40 g de água à temperatura de 20 ° C. Despejam-se no 
calorímetro 80 g de água à temperatura de 40 ° C. A temperatura de equilíbrio é 28 ° C 
Determinar a capacidade térmica do calorímetro. 
R.: 80 cal/ºC 
6) Num calorímetro de capacidade térmica C = 4,8 cal / ° C, colocam-se 200 g de um 
líquido à temperatura de 10 ° C. Em seguida coloca-se um cilindro de cobre (c cu = 0,095 
cal / g ° C) de massa 400 g, à temperatura de 80 ° C. A temperatura de equilíbrio é 30 ° 
C. Determinar o calor específico do líquido. 
Resposta.: 0,451 cal/g.ºC 
7) Um calorímetro de cobre (calor específico c = 0,095 cal/g.ºC ) e massa 50 g , contém 
280 g de água (calor específico c = 1 cal/g.ºC) , à temperatura inicial de 90 ºC. Introduz-
se no calorímetro um bloco de alumínio (calor específico cAl = 0,220 cal/g.ºC ) à 
temperatura de 10ºC. O sistema atinge o equilíbrio térmico à temperatura de 60 ºC. 
Determinar a massa do bloco de alumínio. 
R.: 776,6 g 
 
8) Um calorímetro de aço inoxidável tem massa igual a 400 g e contém 900 g de mercúrio 
à temperatura de 20 ° C . Introduz-se no calorímetro um corpo de alumínio com massa de 
a 7,12 g à temperatura de 98 ° C . O equilíbrio térmico do sistema se estabelece a 21,6 ° 
C . Não há troca de calor com o ambiente . O calor específico do mercúrio é 0,033 cal / g 
° C , o do inox é metade daquele do alumínio . Determinar os calores específicos do 
alumínio e do inox . 
R.: cAl =0,212 cal/g.ºC e cinox= 0,106cal/g.ºC 
9) Uma testemunha de platina, de massa 60 g, é mantida em forno durante tempo 
suficiente para garantir o equilíbrio térmico; em seguida, ela é introduzida em um 
calorímetro cuja capacidade calorífica global é C=300 cal/ºC. A temperatura do 
calorímetro se eleva de 20 ºC para 23ºC. O calor específico da platina é 0,032 cal/gºC. 
Determinar a temperatura do forno. 
R.: 491,75 ºC 
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12) Uma mistura de álcool de calor específico 0,602 cal/g.ºC com óleo de calor 
específico 0,440 cal/g.ºC tem massa 500 g. A mistura é obtida a 30 º C por adição de 
álcool a 40 º C e óleo a 20 º C. A massa de óleo e a massa de álcool da composição são, 
respectivamente: 
R.: málcool= 211 g e móleo = 289 g 
ADICIONAIS 
*)Um calorímetro de capacidade térmica C = 20 cal/ºC contém 400 g de água à 
temperatura de 20 ºC. Adiciona-se ao calorímetro 600 g de água a 80 ºC . A temperatura 
de equilíbrio, vale: 
Dados: calor específico da água c = 1 cal/g.ºC 
 
R.: 55,29 ºC 
**Similar ao 13.) Um pedaço de gelo de massa m = 400 g à temperatura de -15 º C é 
aquecido lentamente, se funde e transforma-se em água líquida, a qual continua a ser 
aquecida, vaporiza-se e o vapor atinge 120 º C. O calor total fornecido na operação, vale: 
 
Dados: Calor latente de fusão do gelo Lf = 80 cal/g 
 Calor da vaporização da água Lv = 540 cal/g 
 Calor específico da água c = 1 cal/g.ºC 
 Calor específico do gelo c = 0,5 cal/g.ºC 
 Calor específico do vapor c = 0,50 cal/g.ºC 
R.: 295 kcal