Ap 03 Calorimetria CAP 2017

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA 
CENTRO DE EDUCAÇÃO – CEDUC 
COORDENAÇÃO GERAL DA EDUCAÇÃO BÁSICA 
COLÉGIO DE APLICAÇÃO – CAP/UFRR – 2017 
FÍSICA: PROF. MSC. RONALDO CUNHA 
APOSTILA 03 – CALORIMETRIA FÍSICA – 2º ANO Página 1 de 10 
 
01 – CALORIMETRIA 
 
1.1 – Calorimetria: é a parte da Termologia que estuda as trocas 
de calor entre os corpos. 
 
1.2 – Calor: é a Energia Térmica em Trânsito entre corpos a 
diferente temperatura. 
 
1.3 – Calor Sensível: é quando um corpo varia sua temperatura, 
mas não muda de Estado Físico. 
Ex. aquecimento de uma de uma barra de ferro. 
 
1.4 – Calor Latente: é quando um corpo muda de estado físico, 
mas não varia sua temperatura. 
Ex. bloco de gelo derretendo. 
 
02 – ESTUDO DO CALOR SENSÍVEL: 
2.1 – Quantidade de calor (Q): é a grandeza através da qual 
avaliamos a energia térmica em trânsito trocada entre sistemas a 
diferentes temperatura. 
 
2.2 – Unidades de quantidade de calor: 
Obs1: Caloria (cal): é a unidade usual de quantidade de calor. 
Obs2: Joule (J): é a unidade oficial (SI). 
Obs3: 1 cal = 4,186 J 
Obs4: 1 Kcal = 1000 cal 
 
Ex1: Transformar: 
a) 3000 cal em J: 3000 x 4,186 = 12558 J 
b) 2093 J em Cal: 2093/4,186 = 500 cal 
c) 15.000 cal em kcal: 15.000/1.000 = 15 kcal 
d) 2,5 kcal em cal: 2,5 x 1.000 = 2.500 cal 
Obs5: Elevação de temperatura: calor recebido, o corpo recebe 
calor. 
0 Q e 0TTT se ,TTT IFIF 
 
Obs6: Diminuição ou Redução de temperatura: calor cedido, o 
corpo cede calor. 
0 Q e 0TTT se ,TTT IFIF 
 
 
2.3 – EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA CALORIMETRIA: 
 
T.m.cQ 
 
Que Ce Ma Te 
ou 
Que Ma Ce Te 
Q: quantidade de calor sensível, Unidade = 
cal (caloria) 
m: massa do corpo, unidade = g (gramas) 
c: Calor específico do material, Unidade = 
cal/gºC 
T = (TF – TI): Variação de temperatura que 
é a temperatura final menos a inicial: 
unidade = ºC 
Ex2: Quantas calorias devem ser recebida por 500 gramas de uma 
substância de calor específico 0,60 cal/g°C para que sua 
temperatura se eleve de 20ºC para 50°C. 


















Cº30T
2050T
Cº50T
Cº20T
Cºg/cal 6,0c
g 500m
?Q
F
I
 
kcal 9Q
9.000/1000Q
ou
cal 000.9Q
30.500.6,0Q
T.m.cQ





 
Ex3: Quantas calorias devem ser cedida por 400 gramas de uma 
substância de calor específico 0,50 cal/g°C para que sua 
temperatura varie de 70ºC para 30°C. 


















Cº40T
7030T
Cº30T
Cº70T
Cºg/cal 5,0c
g 400m
?Q
F
I
 
kcal 8 Q
8000/1000Q
ou
cal 000.8Q
)40.(400.5,0Q
T.m.cQ





 
03 – CALOR ESPECÍFICO (c): O calor específico de uma 
substância mede numericamente a quantidade de calor recebida 
ou perdida por um grama da substância ao sofrer a variação de 
temperatura de 1°C, sendo usualmente expressa em cal/g°C. Logo 
podemos Ter: 
Tm
Q
c


 Cê Que Ma Te 
Unidades de Calor Específico: 
Usual: cal/g°C; 
SI: J/Kg.K 
 
Suponha que diferentes objetos fabricados de diferentes 
materiais são aquecidos da mesma forma. Será que os objetos vão 
esquentar na mesma velocidade? A resposta é: na maioria das 
vezes não. Diferentes materiais se aquecem a diferentes 
velocidades, porque cada material tem o seu próprio calor 
específico. 
Quanto menor o calor específico de uma substância, mais 
facilmente ela pode aumentar ou diminuir sua temperatura 
(esquentar ou esfriar) ou então, quanto maior for o calor 
específico de uma substância, mais difícil será elevar a sua 
temperatura. 
A tabela a seguir mostram os calores específicos de 
algumas substâncias. Note que o calor específico da água é muito 
maior do que o das outras substâncias. 
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Tabela de Calor Específico de algumas substâncias 
Substâncias Calor Específico (cal/g.°C) 
Água 1,0 
Gelo 0,5 
Vapor de Água 0,48 
Areia 0,19 
Alumínio 0,217 
Cobre 0,092 
Cloreto de Sódio 0,204 
Mercúrio 0,033 
Chumbo 0,030 
Ferro 0,114 
Vidro 0,16 
Porcelana 0,258 
Cerâmica 0,22 
Obs7: Por que na praia a areia é quente e a água é fria? Porque a 
água tem um alto calor específico. O calor específico da areia é 
baixo (cerca de 0,19 cal/g
o
C) assim esquenta rápido. A água 
demora mais a esquentar, começa a esquentar ao final do dia após 
receber uma grande quantidade de calor do sol. Só que aí a areia 
já esfriou. 
 
Praia Grande – Rio Branco – Boa Vista/RR 
 
Ex4: Um bloco de determinado metal de massa 200g recebe 4000 
calorias para variar sua temperatura de 10º C para 50°C. qual é o 
valor do calor específico do ferro? 


















Cº40T
1050T
Cº50T
Cº10T
g 200m
cal 4000Q
?c
F
I
 
Cºg/cal 5,0c
8000
4000
c
40.200
4000
c
Tm.
Q
c





 
 
04 – CAPACIDADE TÉRMICA OU CAPACIDADE CALORÍFICA 
DE UM CORPO (CT): É o quociente entre a quantidade de calor 
recebido Q ou cedido por um corpo e a correspondente variação 
de temperatura T. 
T
Q
 CT


 
Cê Tá Querendo Trabalhar 
c.mCT 
 
 
Com Tesão e Muito Carinho 
 
Obs8: A unidade de capacidade térmica usual é cal/°C e no SI é 
J/K 
Obs9: A capacidade térmica de um corpo representa a quantidade 
de calor necessária para que a temperatura do corpo varie 1°C. 
Obs10: Por que ao colocarmos água quente em determinados 
copos de vidros eles quebram? A resposta é simples, justamente 
porque o vidro tem uma menor capacidade térmica, e por isso que 
tomamos chá quente em xícaras de porcelanas, a porcelana tem 
maior capacidade térmica que o vidro. 
 
Ex5: Um corpo a 10°C recebe 2000 cal, elevando a temperatura 
até 60°c. qual a capacidade térmica do corpo? 
















Cº50T
1060T
Cº60T
Cº10T
cal 2000Q
?C
F
I
T
 
Cº /cal 40C
50
2000
C
T
Q
C
T
T
T





 
Ex6: Determine a capacidade térmica de um corpo de massa 200g 
e calor específico 0,4 cal/gºC. 








Cºg/cal 4,0c
g200m
?CT 
Cº /cal 80C
4,0.200C
c.mC
T
T
T


 
05 – FLUXO DE CALOR ou POTÊNCIA
)P ou (
: É a 
quantidade de calor (Q) que atravessa um condutor em 
determinado intervalo de tempo (t) 
 
t
Q
P


 
 
 
Por Quanto Tempo 
 
5.1 – Unidade Usual: (cal/min) ou (cal/s); 
5.2 – Unidade do SI: (J/s (joule por segundos= W = watt) 
 
Ex7: Determine a quantidade de calor fornecida a um corpo por 
uma fonte térmica de potência 50 cal/min em 15 min. 








min 15t
min/cal 50
?Q 
cal 750Q
1550Q
15
Q
50
t
Q



 
Ex8: A temperatura de 20 g de um líquido cujo calor específico é 
0,8 cal/g°C sobe de – 10°C até 40°C. Em quantos minutos será 
realizado esse aquecimento com uma fonte que fornece 50 
calorias por minuto? 
























Cº50T
)10(40T
Cº40T
Cº10T
Cºg/cal 8,0c
g 20m
min/cal 50
?t
?Q
F
I
 
min 16t
50
800
t800t50
t
800
50
t
Q
cal 800Q
50.20.8,0Q
T.m.cQ










 
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EXERCÍCIOS 
01 – Determine a quantidade de calor necessária para aquecer um 
corpo de massa 350 g e calor específico 0,4 cal/gºC de – 10ºC 
para 70ºC. 
02 – Determine a quantidade de calor retirada de um corpo de 
massa 50 g e calor específico 0,2 cal/gºC ao variar sua 
temperatura de 80ºC para 20ºC. 
03 – Um bloco de ferro de massa 100g recebe 880 calorias e sofre 
um aquecimento de 80°C. qual é o valor do calor específico do 
ferro? 
04 – um corpo de massa igual a 1 kg recebeu 10 kcal e sua 
temperatura passou de 50°C para 100°C. qual é o calor específico 
desse corpo? 
05 – Quantas calorias devem ser fornecida a 100 gramas de uma 
substância de calor específico 0,60 cal/g°C para que sua 
temperatura se eleve de 20ºC para 50°C 
06 – Determine a quantidade de calor que 20 kg de água devem 
perder para que sua temperatura diminua de 30ºC para 15°C. O 
calor específico da água é 1,0 cal/g°C. 
07– Um corpo de massa 220g é constituído por uma substância de 
calor específico 0,4 cal/gºC. determine: 
a) a quantidade de calor que o corpo deve receber para que sua 
temperatura varie de 5°c para 35°C; 
b) que quantidade deve ceder para que sua temperatura diminua 
de 15°C; 
c) A capacidade térmica do corpo. 
08 – Um quilograma de glicerina, de calor específico 0,6 cal/g°C, 
inicialmente a – 30°C recebe 24000 calorias. Determine a 
temperatura final da glicerina. 
09 – Determine a massa de um corpo de calor específico 0,2 cal/g, 
sabendo-se que o corpo recebe 2500 cal ao variar sua temperatura 
de 10ºC par 60°C. 
10 – Um bloco de ferro com massa de 600g está a uma 
temperatura de 20°C. O calor específico do ferro é igual a 0,114 
cal/g°C. 
a) Qual a quantidade de calor que o bloco deve receber para que 
sua temperatura passe de 20°C a 50°C? 
b) Qual a quantidade de calor que o bloco deve ceder para que 
sua temperatura varie de 20°C a – 5°C? 
11 – Sabendo que 1cal = 4,186 J e 1 Kcal = 1.000 cal; 
a) Transforme 200 cal em joule; 
b) Transforme 33.488 J em calorias. 
c) Transforme 25.000 cal em Kcal. 
d) Transforme 48 Kcal em cal. 
12 – Um corpo de massa 50g recebe 300 cal e sua temperatura 
sobe de –10°C até 20°C. determine a capacidade térmica do 
corpo. 
13 – Determine a quantidade calor recebida por um corpo de 
capacidade térmica 45 cal/ºC, ao variar sua temperatura de 10 °C 
par 50°C. 
14 – Determine a temperatura final de um corpo que recebe 800 
cal. Sabendo-se que a capacidade térmica 20 cal/ºC e a 
temperatura inicial é 10 ºC. 
15 – Determine a capacidade térmica de um corpo de massa 200g 
e calor específico 0,25 cal/g°C. 
16 – Determine o calor específico de um corpo de massa 20g e 
capacidade térmica 40 cal/ºC. 
17 – Determine a massa de um corpo de capacidade térmica 80 
cal/°C e calor específico 0,4 cal/gºC. 
18 – um corpo recebe de uma máquina térmica 4000 calorias em 
20 minutos. Determine o fluxo de calor. 
19 – Determine a quantidade de calor fornecida a um corpo por 
uma fonte térmica de potência 40 cal/min em 25 min. 
20 – Uma fonte térmica, fornece 20 cal/s. Determine o tempo 
necessário para ela fornecer 600 calorias. 
21 – A temperatura de 100g de um líquido cujo calor específico é 
0,5 cal/g°C sobe de – 10°C até 30°C. em quantos minutos será 
realizado esse aquecimento com uma fonte que fornece 50 
calorias por minuto? 
22 – Uma fonte térmica fornece, em cada minuto, 20 cal. Para 
produzir um aquecimento de 30°C em 50g de um líquido, são 
necessário 15 min. Determine o calor específico do líquido. 
23 – para sofrer uma variação de temperatura, um bloco metálico 
deve permanecer 3 min em presença de uma fonte de fluxo 
constante. A mesma massa de água, para sofrer a mesma 
variação de temperatura, exige 12 min em presença da fonte. 
Determine o calor específico do metal. 
24 – Um bloco de cobre com 200g sofre um aquecimento de 25°C 
para 70°C. O calor específico do cobre é igual a 0,093 cal/g°C. 
a) Qual a quantidade de calor recebida pelo bloco? 
b) Determine a capacidade térmica do bloco. 
25 – Determine quantas calorias perderá 1 Kg de água para que 
sua temperatura varie de 60°C para 10°C. o calor específico da 
água é igual a 1 cal/g°C. 
26 – Sabendo que o calor específico do ferro é de 
aproximadamente 0,1 cal/g°C, calcule a quantidade de calor para 
elevar 15°C a temperatura de um pedaço de 80g desse material. 
27 – um corpo de massa igual a 1 kg recebeu 10 kcal e sua 
temperatura passou de 50°C para 100°C. qual é o calor específico 
desse corpo? 
28 – O calor específico do fero é igual a 0,110 cal/g°C. Determine 
a temperatura final de uma massa de 400g de ferro à temperatura 
de 20ºC, após Ter cedido 500 cal. 
29 – Em um recipiente industrial, a temperatura varia de 20°C a 
220°C à custa da transferência de uma quantidade de calor igual a 
2000 kcal. Determine a capacidade térmica do recipiente. 
30 – Um corpo de massa 30 gramas deve receber 2100 calorias 
para que sua temperatura se eleve de - 20ºC para 50°C. 
Determine a capacidade térmica do corpo e o calor específico da 
substância que o constitui. 
31 – Um quilograma de glicerina, de calor específico 0,6 cal/g°C, 
inicialmente a – 10°C recebe 30 kcal. Determine a temperatura 
final da glicerina. 
32 – Determine a quantidade de calor fornecida a um corpo por 
uma fonte térmica de potência 20 calorias por segundos em 15 
min. 
33 – Uma fonte térmica, fornece 30 cal/s. Determine o tempo 
necessário para ela fornecer 1200 calorias. 
34 – Determine a capacidade térmica de um corpo de massa 400g 
e calor específico 0,5 cal/g°C. 
35 – Determine o calor específico de um corpo de massa 60g e 
capacidade térmica 80 cal/ºC. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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APOSTILA 03 – CALORIMETRIA FÍSICA – 2º ANO Página 4 de 10 
 
06 – MUDANÇA DE ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA: 
 
Os estados físicos da matéria são: sólido, líquido e gasoso. 
Uma substância pode passar de um estado a outro, ao receber ou 
perder calor. Essas mudanças de fase são chamadas de: 
a) Sublimação: é a passagem de uma substância do estado sólido 
para o estado gasoso. Ex. Naftalina. 
 
b) Ressublimação, Sublimação Reversa ou Cristalização: é a 
passagem de uma substância do estado gasoso para o estado 
sólido. Ex. Gelo Seco. 
 
c) Fusão: é a passagem de uma substância do estado sólido para 
o estado líquido. Ex. Gelo derretendo. 
 
d) Solidificação: é a passagem de uma substância do estado 
líquido para o estado sólido. Ex. Água congelando 
 
e) Condensação ou Liquefação: é a passagem de uma 
substância do estado gasoso para o estado líquido. Ex. Vapor de 
água em água líquida. 
 
f) Vaporização: é a passagem de uma substância do estado 
líquido para o estado gasoso. 
Existem três formas em que essa mudança de estado 
pode ocorrer, pois sua velocidade pode variar, dependendo da 
quantidade de energia fornecida. Essas três formas são a 
evaporação, a ebulição e a calefação. 
 
f.1) Evaporação: Esse termo é usado quando a vaporização 
ocorre à temperatura ambiente, em qualquer temperatura e 
pressão, de forma bem lenta, predominantemente na superfície 
do líquido, sem o aparecimento de bolhas ou agitação do 
líquido. Ex. a água dos rios, de piscina evaporam com o tempo, 
gradualmente, sendo que apenas a parte que está na superfície 
passa para o estado de vapor. 
 
 
f.2) Ebulição: A ebulição ocorre a uma determinada temperatura,que é específica para cada substância pura e que pode variar de 
acordo com a pressão atmosférica local. Ela se dá quando 
aquecemos o sistema, é uma passagem do líquido para o vapor 
de forma mais rápida e é bem perceptível, pois ocorre em toda 
a extensão do líquido, com agitação e formação de bolhas. 
A ebulição ocorre, por exemplo, quando colocamos a água no 
fogo, fornecendo energia térmica primeiramente para as moléculas 
que estão no fundo do recipiente. 
 
 
f.3) Calefação: É o tipo de evaporação mais rápida, é a 
passagem abrupta para o estado de vapor que ocorre quando 
o líquido se aproxima de uma superfície muito quente. 
Por exemplo, quando caem pingos de água sobre um ferro de 
passar bem quente, vemos as gotas como que “pulando” e 
passando rapidamente para o estado de vapor. 
 
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07 – CALOR LATENTE: Ocorre quando um corpo muda de Estado 
Físico, mas não varia sua Temperatura. Ex. O derretimento de um 
bloco de gelo. 
 
L.mQ 
 
Querida Me Leva 
Que MoLeza 
Que Mulher Louca 
 
Q – Quantidade de calor (cal) 
m – Massa do corpo (g) 
L – Calor Latente (cal/g) 
 
 
Calor latente de fusão do gelo: LF = 80 cal/g 
Calor latente de solidificação da água LS = – 80 cal/g 
Calor latente de vaporização da água LV = 540 cal/g 
Calor latente de condensação do vapor d’água LS = – 540 cal/g 
 
Ex1: Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
450 g de gelo a 0 °C em água líquida a 0 °C, sabendo-se que o 
calor latente de fusão do gelo LF = 80 cal/g. 











Cº0T
g/cal 80L
g 450m
?Q
F
F
kcal36Q
1000/cal000.36Q
80.450Q
L.mQ F




 
 
Ex2: O gráfico é a curva de aquecimento de 250 gramas de um 
corpo inicialmente Sólido, cujo calor latente de mudança de estado 
físico é 40 cal/g. determine: 
 T(ºC) 
 Líquido 
 
 20 Fusão 
 
 4 Sólido 
 
0 Q(Cal) 
 
a) A mudança de estado que esse corpo está sofrendo? 
Fusão 
 
b) A temperatura em que o sólido muda de estado físico; 
T = 20 ºC 
 
c) A quantidade de calor recebida durante o processo de mudança 
de estado. 
kcal10Q
100/cal000.10Q
40.250Q
L.mQ F




 
 
Ex3: O gráfico constitui a curva de resfriamento de um corpo 
inicialmente Gasoso de massa 300g. 
 T(°C) 
 120 Gasoso 
 
 Condensação 
 80 
 Líquido 
 
 
 0 100 700 Q(cal) 
 
a) Qual a mudança de estado que esse corpo está sofrendo? 
Condensação ou Liquefação 
 
b) Em que temperatura ocorre a referida mudança? 
T = 80 ºC 
 
c) Qual o valor do calor latente para essa mudança? 
g/cal2L
300
600
L
L.300)100700(
L.mQ
C
C
C
C




 
EXERCÍCIOS 
01 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
200 g de gelo a 0 °C em água líquida a 0 °C, sabendo-se que o 
calor latente de fusão do gelo LF = 80 cal/g. 
02 – Determine o calor latente de fusão de uma substância sólida. 
Sabendo-se que são necessárias 2000 calorias para fundir 500 g 
dessa substância, e que a temperatura de fusão é 30 °C? 
03 – Determine a massa de uma substância sólida, sabendo-se 
que são necessárias 5000 calorias para fundi-la e que o calor 
latente de fusão é 40 cal/g a 120 °C? 
04 – Determine o calor latente de fusão de uma substância sólida. 
Sabendo-se que são necessárias 12000 calorias para fundir 600 g 
dessa substância, e que a temperatura de fusão é 30 °C? 
05 – Determine a massa de uma substância sólida, sabendo-se 
que são necessárias 25000 calorias para fundi-la e que o calor 
latente de fusão é 100 cal/g a 120 °C? 
06 – Determine o calor latente de fusão de uma substância sólida. 
Sabendo-se que são necessárias 12000 calorias para fundir 600 g 
dessa substância, e que a temperatura de fusão é 30 °C? 
07 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
300 g de um substancia no estado sólido a 20 °C em líquido a 20 
°C, sabendo-se que o calor latente de fusão da substância LF = 40 
cal/g. 
08 – Determine a massa de uma substância sólida, sabendo-se 
que são necessárias 25000 calorias para fundi-la e que o calor 
latente de fusão é 100 cal/g a 120 °C? 
09 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
400 g de um substancia no estado líquido a 10 °C em sólido a 10 
°C, sabendo-se que o calor latente de solidificaçao da substância 
LS = - 50 cal/g. 
10 – O gráfico é a curva de aquecimento de 200 gramas de um 
sólido cujo calor latente de mudança de fase é 60 cal/g. determine: 
a) A mudança de estado que esse corpo está sofrendo? 
b) A temperatura em que o sólido muda de fase; 
c) A quantidade de calor recebida durante o processo de mudança 
de fase. 
 T(ºC) 
 
 
 10 
 
 4 
 
 0 Q(Cal) 
 
11 – O gráfico é a curva de aquecimento de 400 gramas de um 
líquido cujo calor latente de mudança de estado físico é 80 cal/g. 
determine: 
a) A mudança de estado que esse corpo está sofrendo? 
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CENTRO DE EDUCAÇÃO – CEDUC 
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b) A temperatura em que o corpo muda de fase; 
c) A quantidade de calor recebida durante o processo de mudança 
de estado físico. 
 T(ºC) 
 
 40 
 
 20 
 
 0 Q(Cal) 
 
12 – O gráfico constitui a curva de resfriamento de um corpo 
inicialmente gasoso de massa 50g. 
a) Qual a mudança de estado que esse corpo está sofrendo? 
b) Em que temperatura ocorre a referida mudança? 
c) Qual o valor do calor latente para essa mudança? 
 T(°C) 
 
 210 
 
 120 
 
 
 
 
 0 300 900 Q(cal) 
 
13 – O gráfico constitui a curva de resfriamento de um corpo 
inicialmente líquido de massa 80g. 
a) Qual a mudança de estado que esse corpo está sofrendo? 
b) Em que temperatura ocorre a referida mudança? 
c) Qual o valor do calor latente para essa mudança? 
 
 T(°C) 
 80 
 
 40 
 
 
 
 0 200 600 Q(cal) 
 
 
08 – CURVA DE AQUECIMENTO DA ÁGUA 
 
 T(°C) 
 TF 
 ∆T5 Gasoso 
 
 100 Vaporização 
 
 ∆T3 Líquido 
 
 
 0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q(cal) 
 ∆T1 Fusão 
 Sólido 
 TI 
 
Calor latente de fusão do gelo: LF = 80 cal/g 
Calor latente de vaporização da água: LV = 540 cal/g 
Calo específico do gelo: CG = 0,5 cal/g°C 
Calo específico do vapor d’água: CV = 0,48 cal/g°C 
Calo específico da água líquida: CA = 1,0 cal/g°C 
Q1 = cG.m.∆T1 
Q2 = m.LF 
Q3 = cA.m. ∆T3 
Q4 = m.LV 
Q5 = cV.m. ∆T5 
 
QT = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 
 
Ex4: Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
450 gramas de gelo a –20 °C em vapor de água a 110 °C. 
procure representar graficamente a curva de aquecimento 
correspondente ao processo. Dados: O calor específico do gelo é 
0,50 cal/g°C, O calor específico da água líquida é 1,0 cal/g°C e o 
calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g, O calor específico do 
vapor de água é 0,48 cal/g°C e o calor latente de vaporização da 
água é 540 cal/g. 





















g/cal540L
g/cal80L
Cºg/cal48,0C
Cºg/cal0,1C
Cºg/cal5,0C
Cº110T
Cº20T
g450m
V
F
V
A
G
FI  
cal000.36Q
80.450Q
L.mQ
cal500.4Q
20.225Q
)20(0.450.50,0Q
T.m.cQ
2
2
F2
1
1
1
1G1







 











cal000.45Q
100.45Q
)0100.(450.1Q
T.m.cQ
3
3
3
3A3




















cal160.2Q
10.216Q
)100110.(450.48,0Q
T.m.cQ
cal000.243Q
540.450Q
L.mQ
5
5
5
5V5
4
4
V4
 
cal660.330Q
160.2000.243000.45000.36500.4Q
QQQQQQ
T
T
54321T


 
 
 T(°C) 
 110 
 ∆T5 Gasoso 
 
 100 Vaporização 
 
 ∆T3 Líquido 
 
 
 0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q(cal) 
 ∆T1 Fusão 
 Sólido 
 - 20 
 
Exercícios 
14 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
200 gramas de gelo a –30 °C em vapor de água a 150 °C. 
procure representar graficamente a curva de aquecimento 
correspondente ao processo. Dados: O calor específico do gelo é 
0,50 cal/g°C, O calor específico da água líquida é 1,0 cal/g°C e o 
calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g, O calor específico do 
vapor de água é 0,48 cal/g°C e o calor latente de vaporização da 
água é 540 cal/g. 
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15 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
300 gramas de gelo a – 40 °C em vapor d’água a 120 °C. procure 
representar graficamente a curva de aquecimento correspondente 
ao processo. Dados: O calor específico do gelo é 0,50 cal/g°C, O 
calor específico da água líquida é 1,0 cal/g°C e o calor latente de 
fusão do gelo é 80 cal/g, O calor específico do vapor de água é 
0,48 cal/g°C e o calor latente de vaporização da água é 540 cal/g. 
16 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
250 g de gelo a – 20 °C em água líquida a 30 °C, sabendo-se que 
o calor latente de fusão do água éLF = 80 cal/g. 
17 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
350 g de gelo a – 30 °C em água líquida a 40 °C, sabendo-se que 
o calor latente de fusão do água éLF = 80 cal/g. 
 
09 – CURVA DE RESFRIAMENTO DA ÁGUA 
 
 T(ºC) 
 
 TI Gasoso 
 ∆T1 
 Condensação 
 100 
 Líquido 
 ∆T3 
 Solidificação 
 0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q(cal) 
 ∆T5 Sólido 
 TF 
 
Calo específico do gelo: CG = 0,5 cal/g°C 
Calo específico do vapor d’água: CV = 0,48 cal/g°C 
Calo específico da água líquida: CA = 1,0 cal/g°C 
Calor latente de solidificação da água: LS = – 80 cal/g 
Calor latente de condensação do vapor d’água: LC = – 540 cal/g 
Q1 = cV.m. ∆T1 
Q2 = m.LC 
Q3 = cA.m. ∆T3 
Q4 = m.LS 
Q5 = cG.m.∆T5 
QT = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 
 
Ex5: Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
450 gramas de vapor d’água a 110 °C em gelo a –20 °C. procure 
representar graficamente a curva de resfriamento correspondente 
ao processo. Dados: O calor específico do gelo é 0,50 cal/g°C, O 
calor específico da água líquida é 1,0 cal/g°C e o calor latente de 
solidificação da água é – 80 cal/g, O calor específico do vapor de 
água é 0,48 cal/g°C e o calor latente de condensação do vapor da 
água é –540 cal/g. 
 
 T(ºC) 
 
 TI Gasoso 
 ∆T1 
 Condensação 
 100 
 Líquido 
 ∆T3 
 Solidificação 
 0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q(cal) 
 ∆T5 Sólido 
 TF 
 
 





















g/cal540L
g/cal80L
Cºg/cal48,0C
Cºg/cal0,1C
Cºg/cal5,0C
Cº20T
Cº110T
g450m
V
F
V
A
G
F
I




















cal000.243Q
)540.(450Q
L.mQ
cal160.2Q
)10.(216Q
)110100.(450.48,0Q
T.m.cQ
2
2
C2
1
1
1
1V1
 




















cal000.36Q
)80.(450Q
L.mQ
cal000.45Q
)100.(45Q
)1000.(450.1Q
T.m.cQ
4
4
F4
3
3
3
3A3
 











cal500.4Q
)20.(225Q
200.450.50,0Q
T.m.cQ
5
5
5
1G51
 
cal660.330Q
000.36500.4000.45000.243160.2Q
QQQQQQ
T
T
54321T


 
18 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
200 gramas de vapor d’água a 140 °C em gelo a –10 °C. procure 
representar graficamente a curva de resfriamento correspondente 
ao processo. Dados: O calor específico do gelo é 0,50 cal/g°C, O 
calor específico da água líquida é 1,0 cal/g°C e o calor latente de 
solidificação da água é – 80 cal/g, O calor específico do vapor de 
água é 0,48 cal/g°C e o calor latente de condensação do vapor da 
água é –540 cal/g. 
19 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
300 gramas de vapor d’água a 120 °C em gelo a – 20 °C. procure 
representar graficamente a curva de resfriamento correspondente 
ao processo. Dados: O calor específico do gelo é 0,50 cal/g°C, O 
calor específico da água líquida é 1,0 cal/g°C e o calor latente de 
solidificação da água é – 80 cal/g, O calor específico do vapor de 
água é 0,48 cal/g°C e o calor latente de condensação do vapor da 
água é –540 cal/g. 
20 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
200 g de vapor d’água a 150 °C em água líquida a 0 °C, sabendo-
se que o calor latente de liquefação do água é LL = – 540 cal/g. 
21 – Determine a quantidade de calor necessária para transformar 
400 g de vapor d’água a 120 °C em água líquida a 20 °C, sabendo-
se que o calor latente de liquefação do água é LL = – 540 cal/g. 
 
09 – TROCAS DE CALOR 
 Princípio geral da igualdade das trocas de calor: 
Quando dois ou mais corpos com temperaturas diferentes são 
colocados próximos um do outro ou em contato, eles trocam calor 
entre si até atingir o equilíbrio térmico. Logo a soma algébrica das 
quantidades de calor trocadas é nula, 
 
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 Antes do Contato Depois do Contato 
 calor 
 A B A B 
 
TA > TB : A cede calor para B T’A = T’B : equilíbrio térmico 
 
logo: QA + QB = 0 
 
Se tivermos n corpos, teremos: 
 
QA + QB + ........Qn = 0 
 
Ex1 – O alumínio tem calor específico igual a 0,20 cal/g°C e a água 
líquida, 1,0 cal/g°C. Um corpo de alumínio de massa 200g e à 
temperatura de 70 °C, é colocado em 100 g de água à temperatura 
de 20 °C. Considerando que só há trocas de calor entre o alumínio 
e a água, determine a temperatura final de equilíbrio térmico. 
 
Obs. A temperatura de equilíbrio é a temperatura final para dois ou 
mais corpos(TF = TE) 
 m(g) c(cal/gºC) Ti (ºC) Tf(°C) ∆T(°C) 
Alumínio 200 0,20 70 X X – 70 
Água 100 1,0 20 X X – 20 
   
C28,34x
140
4800
x
4800x140
04800x140
0000.2x1002800x40
0)20x.(100)70x.(40
020x.(0,1.100)70x.(2,0.200
0)T.c.m()T.c.m(
0QQ
OHAl
OHAl
2
2









 
EXERCÍCIOS: 
01 – O alumínio tem calor específico iguala 0,20 cal/g°C e a água 
líquida, 1,0 cal/g°C. Um corpo de alumínio de massa 10g e à 
temperatura de 80 °C, é colocado em 10 g de água à temperatura 
de 20 °C. Considerando que só há trocas de calor entre o alumínio 
e a água, determine a temperatura final de equilíbrio térmico. 
02 – Um corpo de massa 200 g a 50 °C, feito de um material 
desconhecido, é mergulhado em 50g de água líquida a 90 °C. O 
equilíbrio térmico se estabelece a 60 °C. Sendo 1,0 cal/g°C o calor 
específico da água, e admitindo só haver trocas de calor entre o 
corpo e a água, determine o calor específico do material 
desconhecido. 
03 – Um broche de prata de massa 20 g a 160 °C é colocado em 
28 g de água inicialmente a 30 °C. Qual a temperatura final de 
equilíbrio térmico, admitindo trocas de calor apenas entre a prata e 
a água, sendo o calor específico da prata 0,056 cal/g°C e o calor 
específico da água 1,0 cal/g°C. 
04 – Colocam –se 500 g de cobre a 200 °C em 750 g de água a 20 
°C. O calor específico do cobre é 0,094 cal/g°C e o da água 1,0 
cal/g°C. Determine a temperatura de equilíbrio térmico, são 
desprezadas as perdas. 
05 – Em 300 g de água a 20 °C mergulha –se um fragmento 
metálico de 1000 g a 80 °C. O equilíbrio térmico estabelece –se a 
50 °C e o calor específico da água é 1,0 cal/g°C. Determine o calor 
especifico do metal, admitindo haver trocas de calor apenas entre 
os corpos mencionados. 
06 – Colocam –se 500 g de ferro, a 42 °C, num recipiente de 
capacidade térmica desprezível contendo 500 g de água a 20 °C. 
determine a temperatura final de equilíbrio térmico. O calor 
específico do ferro é 0,1 cal/g°C e da água 1,0 cal/g°C. 
 
10 – CALORIMETRO 
É um recipiente no interior do qual ocorrem as trocas de calor, 
geralmente, o calorímetro é isolado termicamente do ambiente, 
para evitar perdas e trocas de calor. Teoricamente, o calorímetro 
não deveria interferir nas trocas de calor entre os corpos colocados 
no seu interior. No entanto, essa interferência á inevitável, por 
pequena que seja. Por isso, nos exercícios deste item não vamos 
considerar desprezível a capacidade térmica do calorímetro. 
 
 
Ex.2 – Num calorímetro de capacidade térmica 40 cal/°C a 10 °C 
são colocados 200 g de água a 40 °C. Qual será a temperatura de 
equilíbrio térmico sendo o calor específico da água 1,0 cal/g°C. 
 
Obs.2: O calorímetro é como se fosse uma garrafa térmica, uma 
caixa de isopor, ele não possui massa nem calor específico, 
somente a capacidade térmica. 
 
 CT 
 m(g) c(cal/gºC) Ti (ºC) Tf(°C) ∆T(°C) 
Calorímetro 40 10 X X – 10 
Água 200 1,0 40 X X – 40 
 
   
C35x
240
8400
x
8400x240
08400x240
0000.8x200400x40
0)40x.(200)10x.(40
040x.(0,1.200)10x.(40
0)T.c.m()T.C(
0QQ
OHCMTT
OHCMT
2
2









 
07 – Num calorímetro de capacidade térmica 2,0 cal/°C a 5,0 °C 
são colocados 100 g de água a 30 °C. Qual será a temperatura de 
equilíbrio térmico sendo o calor específico da água 1,0 cal/g°C. 
08 – Num calorímetro de capacidade térmica 8,0 cal/°C 
inicialmente a 10 °C são colocados 200 g de um líquido de calor 
específico 0,40 cal/g°C. Verifica –se que o equilíbrio térmico se 
estabelece a 50 °C. Determine a temperatura inicial do líquido. 
09 – Um calorímetro de capacidade térmica 8 cal/ºC contém 120g 
de água a 15ºC. Um corpo de massa x gramas e temperaturas 
60ºC é colocada no interior do calorímetro. Sabendo-se que o calor 
específico do corpo é de 0,22 cal/g ºC e que a temperatura de 
equilíbrio térmico é de 21,6ºC, calcular x: 
10 – Um calorímetro contém 100 g de água a 10 °C. derramam –se 
nele 50 g de água a 50 °C e a temperatura de equilíbrio resultante 
é 20 °C. Determine a capacidade térmica do calorímetro sedo o 
calor específico da água 1,0 cal/g°C. 
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11 – Num calorímetro de capacidade térmica 5,0 cal/°C na 
temperatura de 10 °C são colocados 100 g de um líquido de calor 
específico 0,20 cal/g°C na temperatura de 40 °C. determine a 
temperatura final de equilíbrio. 
 12 – Misturam –se num calorímetro, de capacidade térmica 10 
cal/°C, a 20 °C, a massa de 200 g de uma substância A de calor 
específico 0,2 cal/g°C a 60 °C e a massa de 100g de outra 
substância B de calor específico 0,1 cal/g°C a 10 °C. Não havendo 
perdas de calor, determine a temperatura de equilíbrio térmico. 
13 – Num calorímetro, de capacidade térmica 100 cal/°C, estão 
800 g de água a 80 °C. A quantidade de água a 20 °C que deve 
ser adicionada a fim de que a mistura tenha uma temperatura de 
equilíbrio de 40 °C é igual a: 
14 – No interior de um calorímetro de capacidade térmica 6 cal/°C 
encontram – se 85 g de um líquido a 18 °C. Um bloco de massa 
120 g e calor específico 0,094 cal/g°C, aquecido a 100 °C, é 
colocado dentro do calorímetro. O equilíbrio térmico se estabelece 
a 42 °C. Determine o calor específico do líquido. 
 
11 – TROCAS DE CALOR COM MUDANÇA DE ESTADO 
 
Obs. 3: Nesse caso um dos corpos vai sofrer mudança de estado 
físico ao entrar em contato com o outro até atingir o equilíbrio 
térmico. 
 
Ex.3: – Determine a massa de gelo a (-40)°C que de ser colocada 
em 200 g de água a 50 °C, para que a temperatura final de 
equilíbrio seja 20 °C. O calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g, 
calor específico do gelo é 0,5 cal/g°C.e o calor específico da água 
é 1,0 cal/g°C. 
 m(g) c(cal/gºC) Ti (ºC) Tf(°C) ∆T(°C) 
Gelo(S) X 0,5 - 40 0 20 
Gelo(F) X LF = 80 cal/g 
Gelo(L) X 1,0 0 20 20 
Água 200 1,0 50 20 - 30 
 
 
 
g50x
120
6000
x
6000x120
06000x20x80x20
0)30.(0,1.200)20.0,1.x()80.x()40.5,0.x(
0)T.c.m()T.c.m(L.m)T.c.m(
0QQQQ
OHGLGFFGS
OHGLGFGS
2
2







 
15 – Determine a massa de gelo a 0°C que de ser colocada em 
100 g de água a 40 °C, para que a temperatura final de equilíbrio 
seja 20 °C. O calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g e o calor 
específico da água é 1,0 cal/g°C. 
16 – Coloca –se um pedaço de gelo com massa 80 g, á 
temperatura de – 18 °C, em um calorímetro que contém 400 g de 
água a 30 °C. A capacidade térmica do calorímetro é 80 cal?/C. 
calcular a temperatura de equilíbrio térmico. 
17 – Num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica 
desprezível são colocados 500 g de água a 60 °C e 20 g de gelo a 
0 °C. sendo o calor latente de fusão do gelo 80 cal/g e o calor 
específico da água é 1,0 cal/g°C, calcule a temperatura final de 
equilíbrio. 
18 – Numa cavidade, feita num grande bloco de gelo a 0 °C, 
colocam – se 200 g de cobre a 80 °C. Determine a massa de água 
existente na cavidade ao se estabelecer o equilíbrio térmico. São 
dados o calor específico do cobre (0, 092 cal/g°C) e o calor latente 
de fusão do gelo (80 cal/g). Desprezam –se as perdas. 
19 – Em água em ebulição a 100 °C é colocado um fragmento 
metálico de 500 g de massa a 200 °C. vaporizam –se 20 g de água 
e a temperatura de equilíbrio é 100 °C. Sendo o calor latente de 
vaporização da água 540 cal/g, determine o calor específico do 
metal. 
20 – Num calorímetro de capacidade térmica desprezível são 
colocados x gramas de gelo fundente (0 °C) e 200 g de água a 25 
°C. Sendo 80 cal/g o calor latente de fusão do gelo, o calor 
específico da água é 1,0 cal/g°C e 4 °C a temperatura de equilíbrio 
térmico, determine o valor de x. 
QUESTÕES DOS ÚLTIMOS VESTIBULARES 
01 – (UFRR – 2009) Uma quantidade de 500 g de água (líquido) é 
esfriada de 97°C para 25°C. A quantidade de calor perdida pela 
água seria suficiente para derreter quant os gramas degelo 
(sólido) a 0°C ? 
Dados: calor especifico da água igual a 1,0 cal/g.ºC; calor latente 
de fusão do gelo igual a 80 cal/g. 
a) 400 g; 
b) 350 g; 
c) 450 g; 
d) 500 g; 
e) 550 g. 
02 – (UFRR – 2007) Temos 200g de H2O a 52ºC misturada com 
80g de H2O a 10ºC. A mistura é colocada em um recipiente de 
200ml de volume e termicamente isolada do meio externo. 
Considerando que não ocorre troca de calor das massas com as 
paredes do recipiente, a temperatura final do sistema é: 
a) 32°C; 
b) 132°C; 
c) 80°C; 
d) 52°C; 
e) 40°C. 
03 – (UFRR – 2003 – F1) Uma peça de cobre de 50 g, na 
temperatura ambiente de 25C, recebe calor de uma fonte térmica 
até atingir 35C. A quantidade de calor, em cal, que a fonte térmica 
transfere para a peça de cobre é: 
(Dado: o calor específico do cobre é 0,1 cal/gC) 
a) 10; 
b) 20; 
c) 30; 
d) 40; 
e) 50. 
04 – (UFRR – 2002 – F2) Um sólido é aquecido de 10°C até 
120°C, sob pressão constante, conforme o gráfico abaixo: 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA 
CENTRO DE EDUCAÇÃO – CEDUC 
COORDENAÇÃO GERAL DA EDUCAÇÃO BÁSICA 
COLÉGIO DE APLICAÇÃO – CAP/UFRR – 2017 
FÍSICA: PROF. MSC. RONALDO CUNHA 
APOSTILA 03 – CALORIMETRIA FÍSICA – 2º ANO Página 10 de 10 
 
Assinale a alternativa correta: 
a) a fusão da substância ocorre na temperatura de 80 °C; 
b) a capacidade calorífica do sólido vale 10 clal/°C; 
c) para vaporizar a substância são necessárias 2690 cal de calor; 
d) entre 35°C e 80°C a substância se encontra no estado vapor; 
e) a fusão do sólido necessita de 2000 cal de calor. 
05 – (UFRR – 2002 – F1) Considere dois corpos A e B de duas 
substâncias bem diferentes, em que a massa de B é o dobro da 
massa de A. O calor específico de a é o dobro do calor específico 
de B. Cedendo-se a mesma quantidade de calor para os dois 
corpos. Pode-se dizer que a variação de temperatura em A é: 
a) igual à variação da temperatura em B; 
b) o dobro da variação da temperatura em B; 
c) a metade da variação da temperatura em B; 
d) o triplo da variação da temperatura em; 
e) o quíntuplo da variação da temperatura em B. 
06 – (UFRR – 2001 – F2) Um aquecedor com potência de 5 kW é 
utilizado para aquecer 2,5 kg de água, inicialmente a 20°C. 
Sabendo-se que o calor específico da água vale 4,0 J/g°C, o 
intervalo de tempo necessário para que o aquecedor eleve a 
temperatura até100 °C é: 
a) 80 s; 
b) 120 s; 
c) 160 s; 
d) 240 s; 
e) 300 s. 
07 – (UFRR – 2000 – F2) Deixa-se uma massa de água igual a 
0,50 kg ser aquecida em um recipiente durante 21s e observa-se 
um aumento de temperatura de 20
º
 C. O calor específico da água 
é igual a 
C.kg
J3
o
102,4 
. A potência média fornecida à massa de 
água é: 
a) 2,0  10
2
 W; 
b) 2,0  10
3
 W; 
c) 5,0  10
2
 W; 
d) 5,0  10
3 
W; 
e) 5,0  10
3
 kW. 
08 – (UFRR – 1999 – F1) Se dois corpos A e B estiverem em 
equilíbrio térmico com um terceiro corpo C, pode-se concluir que: 
a) os três corpos acham-se isolados; 
b) os corpos A e B estão em equilíbrio térmico entre si; 
c) a diferença entre as temperaturas dos corpos não é nula; 
d) a temperatura de C é a média aritmética das temperaturas de A 
e B; 
e) flui calor entre os três corpos. 
09 – (FAA – 2009.1) Em relação a mudança de estado físico da 
matéria é incorreto afirmar que: 
a) Solidificação é a passagem de uma substância do estado líquido 
para o estado sólido; 
b) Vaporização é a passagem de uma substância do estado líquido 
para o estado gasoso; 
c) Condensação é a passagem de uma substância do estado 
gasoso para o estado líquido; 
d) Sublimação é a passagem de uma substância do estado sólido 
para o estado gasoso. 
e) Fusão é a passagem de uma substância do estado líquido para 
o estado sólido; 
10 – (FAA – 2007.2) Um bloco de determinado metal de massa 
200g recebe 4000 calorias para variar sua temperatura de 10º C 
para 50°C. O valor do calor específico do metal é: 
a) 0,50 cal/g°C; 
b) 0,15 cal/g°C; 
c) 0,10 cal/g°C; 
d) 0,05 cal/g°C; 
e) 0,02 cal/g°C. 
11 – (FAA – 2006.2) Quando dois corpos são colocados em 
contato, a condição necessária para que haja fluxo de calor entre 
eles é que: 
a) tenham capacidades térmicas diferente; 
b) contenham diferentes quantidades de calor; 
c) tenham o mesmo calor específico; 
d) encontrem-se em temperaturas diferentes; 
e) contenham a mesma quantidade de calor. 
12 – (MACKENZIE) Uma fonte calorífica fornece calor 
continuamente, à razão de 150 cal/s, a uma determinada massa de 
água. Se a temperatura da água aumenta de 20ºC para 60ºC em 4 
minutos, sendo o calor especifico sensível da água 1,0 cal/gºC, 
pode-se concluir que a massa de água aquecida, em gramas, é: 
a) 500; 
b) 600; 
c) 700; 
d) 800; 
e) 900. 
13 – (UFSE) A tabela abaixo apresenta a massa m de cinco 
objetos de metal, com seus respectivos calores 
específicos sensíveis c. 
METAL c(cal/gºC) m(g) 
Alumínio 0,217 100 
Ferro 0,113 200 
Cobre 0,093 300 
Prata 0,056 400 
Chumbo 0,031 500 
O objeto que tem maior capacidade térmica é o de: 
a) alumínio b) ferro c) chumbo d) prata e) cobre 
14 – (UFPA) Um corpo de 500 g liberou 250 cal quando sua 
temperatura variou de 80 ºC para 30 ºC. O calor específico desse 
corpo em cal/g.ºC é: 
a) 0,01; 
b) 0,02; 
c) 0,03; 
d) 0,04; 
e) 0,05. 
15 – (UEPA) Um corpo de calor específico igual a 0,27 cal/g ºC e 
com 100 gramas de massa encontra-se a uma temperatura de 25 
ºC, quando imerso em meio litro de água a 15 ºC. A temperatura 
de equilíbrio do sistema supostamente isolado é, em ºC: 
a) 14,2; 
b) 15; 
c) 15,51; 
d) 16,4; 
e) 16,83. 
GABARITO DOS TESTES DOS ÚLTIMOS VESTIBULARES 
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 
C E E E A C B B E A 
11 12 13 14 15 
D E E A C