L-2-CALORIMETRIA

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*Propriedade intelectual 
CALORIMETRIA L – 2 
O calor que o homem utiliza provém de diversas fontes, 
sendo as principais: o Sol, a Terra, as reações químicas, o 
atrito e a energia nuclear. 
O Sol produz calor devido às reações nucleares em seu 
interior. 
A Terra contém muito calor em seu interior. 
O fogo é uma reação química. 
Apesar de tão evidente, a natureza do calor só recen-
temente foi definida pela ciência. Até fins do século XVIII, 
os cientistas acreditavam que o calor era uma espécie de 
fluido imponderável (sem massa) e invisível que aquecia ou 
resfriava os corpos. Deram a essa substância o nome de 
calórico. O equilibro térmico era mantido quando os corpos 
perdiam ou ganhavam calóricos. 
Em 1798, o físico inglês Benjamin Thompson, conde de 
Rumford, observou que o atrito aquecia os metais e depois 
o calor se conservava por algum tempo nas peças atrita-
das. Logo, o calor seria uma forma de energia obtida tam-
bém pelo trabalho mecânico. Já o químico inglês Humphry 
Davy concluiu que essa teoria poderia ser demonstrada 
esfregando dois blocos de gelo que se derreteriam pelo 
atrito, sem possuir calóricos. Assim, se produzia calor do 
nada. 
Foi o físico alemão Hermann von Helmholtz que, em 
1847, estabeleceu a definição de calor como energia me-
cânica, afirmando que todas as formas de energia equiva-
lem a calor. Isso foi provado logo depois pelo seu colega 
inglês James Prescott Joule. Construindo um aparelho 
simples, que aproveitava o trabalho mecânico produzido 
pela queda dos corpos, Joule mediu a quantidade de ener-
gia mecânica necessária para elevar por agitação a tempe-
ratura de uma certa quantidade de água. Estava demons-
trada quantitativamente a equivalência mecânica do calor. 
Conclui-se que, assim como o movimento produz calor, 
o calor, por sua vez, produz movimento. 
Unidades de quantidade de calor 
Antes mesmo que o calor fosse reconhecido como for-
ma de energia, as medidas das quantidades de calor eram 
feitas a través das variações de temperatura que os corpos 
sofriam quando se lhes fornecia energia sob a forma de 
calor. 
Assim, estabeleceu-se como unidade de quantidade de 
calor a caloria (cal). 
Caloria (cal) é a quantidade de calor necessária para 
aumentar a temperatura de um grama de água de 
14,5ºC a 15,5ºC, sob pressão normal. 
 No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de 
quantidade de calor é o joule (J). 
1 cal = 4,186 J 
Um múltiplo da caloria é a quilocaloria (kcal ou Cal) 
1 kcal = 1.000 cal 
Calor Sensível e Calor Latente. 
Um corpo, ao receber ou ceder calor, pode sofrer dois 
efeitos diferentes: variação de temperatura ou mudança de 
fase. 
Se uma vareta de aço for colocada na chama de um 
fogareiro, ela sofre um aquecimento, isto é, um aumento de 
temperatura. 
Um pedaço de gelo a 0ºC, contido num recipiente colo-
cado sobre o fogareiro, absorve calor sem aumentar a tem-
peratura, até derreter completamente, quando então, a 
água de fusão se aquece. 
A quantidade de calor recebida ou cedida por um cor-
po, ao sofrer uma variação de temperatura, sem que haja 
mudança de fase, é denominada calor sensível. 
Se o corpo sofrer apenas uma mudança de fase sem 
haver variação de temperatura, o calor é chamado latente. 
Capacidade térmica de um corpo. 
É o quociente entre a quantidade de calor Q recebido 
ou cedido por um corpo e a correspondente variação de 
temperatura Δt. 
 
A unidade de capacidade térmica é a cal/ºC. 
A capacidade térmica de um corpo representa a quan-
tidade de calor necessária para que a temperatura do corpo 
varie de 1ºC. 
A capacidade térmica de 1 g de água é 1 cal/ºC. Isto 
significa que para elevar de 1ºC a temperatura de 1 L de 
água (1 kg) são necessárias 1.000 cal de calor. 
Equação fundamental da calorimetria. 
Seja um corpo de massa m a temperatura inicial to. 
Fornecendo-se uma quantidade de calor Q a esse corpo e 
supondo que sua temperatura aumente até t. 
 
 
 GZT VESTIBULARES 
Série FÍSICA* 
Professor: Guillermo Zamalloa Torres. Data: 16/01/06 
Δt
QC =
Calorimetria L - 2 2 
*Propriedade intelectual 
A experiência mostra que a quantidade de calor Q é 
proporcional à massa e à variação de temperatura (t – to): 
)t,m(Q Δ=∝ 
Q = m · c · (t – t0) ou Q = m · c · Δt 
onde c é o fator de proporcionalidade e é característico 
de cada substância, denominado calor específico. 
O produto m · c é a capacidade térmica do corpo. 
C = m · c 
Calor específico de uma substância é a quantidade de 
calor que um grama da substância necessita para que sofra 
uma variação de temperatura de 1ºC. 
Unidade: 
Cº g
calc
⋅
= 
O calor específico de uma substância varia com a tem-
peratura, aumentando quando esta aumenta. 
A tabela abaixo apresenta o calor específico médio de 
algumas substâncias, válido entre as temperaturas de 0ºC 
a 100ºC. 
Substância Calor espec. (cal/gºC) 
Água 1,000 
Alumínio 0,217 
Ar 0,240 
Chumbo 0,030 
Cobre 0,092 
Ferro 0,114 
Gelo 0,550 
Latão 0,094 
Mercúrio 0,033 
Prata 0,056 
Exemplo 1 
Qual é a quantidade de calor necessária para elevar a 
temperatura de 200 g de cobre de 10ºC a 80ºC? Considerar 
o calor específico do cobre igual a 0,093 cal/g· ºC. 
Resolução: 
Dados do problema: 
m = 200 g ; to = 10ºC ; t = 80ºC ; c = 0,093 cal/gºC 
Q = mc(t – to) = 200· 0,093· (80 – 10) ⇒ Q = 1.302 cal 
Exemplo 2 
Um bloco de 300 g de ferro encontra-se à temperatura 
de 100 ºC. Qual será sua temperatura quando dele se reti-
rarem 2.000 cal? Dado: cFe = 0.110 cal/gºC. 
Resolução: 
Dados do problema: 
m = 300 g ; to = 100ºC; Q = 2.000 cal; 
c = 0,110 cal/gºC 
Q = mc(t – to ) ⇒ – 2.000 = 300· 0,110· (t – 100) ⇒ 
– 2.000 = 33t – 3.300 ⇒ t = 39,4ºC 
Exemplo 3 
Um corpo de massa 800 g é aquecido através de uma 
fonte, cuja potência constante é 300 cal/min. Sabendo que 
a variação de temperatura ocorre segundo o gráfico abaixo, 
determinar o calor específico da substância que constitui o 
corpo. 
 
Resolução: 
No intervalo de tempo de 40 min a temperatura variou 
de 50ºC, isto é Δt = t – to = 100 – 50 ⇒ Δt = 50ºC. 
Nesse período de 40 min foram fornecidas 300· 40 ⇒ 
Q = 12.000 cal. 
Q = cmΔt ⇒ 12.000 = 800· c· 50 ⇒ c = 0,3 cal/gºC 
Exemplo 4 
Numa piscina com 10 m de comprimento, 5 m de largu-
ra e 2 m de profundidade, 7 nadadores disputam uma com-
petição, nadando vigorosamente com potência individual P 
= 500 W. Durante 12 min de competição, qual o trabalho 
total produzido pelos nadadores e a elevação de temperatu-
ra da piscina, supondo que nenhum calor da água é perdi-
do? 
Adotar: 1 cal = 4,2 J; cágua = 1,0 cal/gºC; densidade da 
água μ = 1,0 g/cm3. 
Resolução: 
Dados do problema: 
P = 500 W ; Δt = 12 min = 720 s 
Cálculo do trabalho produzido pelos 7 nadadores: 
T = n· P· Δt ⇒ T = 7· 500· 720 ⇒ T = 2,52· 106 J 
Transformação de trabalho em calor: 
cal106Q
2,4
1052,2Q 5
6
⋅=⇒
⋅
= 
Cálculo da massa de água: 
V = 10 m· 5 m· 2 m = 100 m3 = 1· 108 cm3. 
μ = m/V ⇒ m = μ· V ⇒ m = 1· 108 g. 
Cálculo da elevação de temperatura: 
Q = m c Δθ ⇒ 6· 105 = 108· 1· Δθ ⇒ Δθ = 6· 10–3ºC 
 
Calorimetria L - 2 3 
*Propriedade intelectual 
Exemplo 5 
Para aquecer 800 g de uma substância de 0ºC a 60ºC 
foram necessárias 4.000 cal. Determinar o calor específico 
e a capacidade térmica da substância. 
Resolução: 
Dados do problema: 
m = 800 g ; to = 0ºC ; t = 60ºC ; Q = 4.000 cal. 
Cálculo de c: 
Q = m c Δt ⇒ c = 4.000/800· 60 ⇒ c = 1/12 cal/gºC 
Cálculo de C: 
C = m c ⇒ C = 800· 1/12 ⇒ C = 200/3 cal/ºC 
 
1) Fornecem-se 684 cal a 200 g de ferro que estão a uma 
temperatura de 10ºC. Sabendo que o calor específico 
de fero vale 0,114 cal/gºC, calcule a temperatura final 
dessa massa de ferro. 40ºC 
2) Considere um bloco de cobre de massa 500 g à tempe-
ratura de 20 ºC. Sendo ccobre = 0.093 cal/gºC, determi-
ne: 
a) A quantidade de calor que se deve fornecer ao 
bloco para que sua temperatura aumente de 20ºC 
para 60ºC.1.860 cal 
b) Qual sua temperatura quando forem fornecidas ao 
bloco 10.000 cal. 235 ºC 
2) Um aquecedor elétrico eleva de 10ºC a temperatura de 
1.000 g de água em 10 min. Se utilizarmos esse aque-
cedor durante 10 min para aquecer 1.000 g de óleo, 
qual será a elevação da temperatura do óleo? (Dados:: 
cóleo = 0,5 cal/gºC ; cágua = 1,0 cal/gºC). 20ºC 
3) Sejam 200 g de ferro à temperatura de 12ºC. Determi-
ne sua temperatura após ter cedido 500 cal. Dado: 
cFe = 0,110 cal/gºC). 10,73ºC 
4) Um corpo de massa 500 g é aquecido através de uma 
fonte, cuja potência constante é de 200 cal/min. Sa-
bendo que a variação de temperatura ocorre segundo 
o gráfico: 
 
 Determine: 
a) O calor específico da substância. 0,21 cal/gºC 
b) A quantidade de calor para aquecer 20 g dessa 
substância de 0ºC a 600ºC. 2.520 cal 
5) (Fuvest) 
a) Quantas calorias são necessárias par se aquecer 
200 litros de água de 15ºC a 70ºC? 1,1· 107 cal 
b) Qual a potência média necessária para realizar 
essa operação em 3 horas? 4,3· 103 W 
6) O gráfico representa a variação de temperatura que 
50 g de uma substância sofre em função do calor rece-
bido (absorvido). Determine o calor específico da subs-
tância. 0,1 cal/gºC 
 
7) (Mack-SP) Um bloco de cobre de calor específico 
0,094 cal/gºC e massa 1,20 kg é colocado num forno 
até atingir o equilíbrio térmico. Nessa situação o bloco 
recebe 12.972 calorias. Calcule, em graus Fahrenheit, 
a variação de temperatura sofrida pelo bloco. 207ºF 
8) Adotando 1 cal = 4,2 J, transforme: 
a) 20 J em calorias. 4,76 cal 
b) 40 cal em J. 168 J 
9) Para aquecer 600 g de uma substância de 10ºC a 50ºC 
foram necessárias 2.000 cal. Determine o calor especí-
fico e a capacidade térmica da substância. 
 c = 0,083 cal/gºC e C = 49,8 cal/ºC 
10) (FAAP-SP) Durante quantos minutos poder-se-ia ope-
rar um motor de 8,4 kW, movido pelo calor liberado por 
500 kg de água, quando a temperatura da água diminui 
1ºC? O calor específico da água vale 4,2 kJ/kgºC.2,5 min 
11) A pasteurização do leite é feito pelo processo conheci-
do como “pasteurização rápida”, que consiste em a-
quecer o leite cru de 5ºC a 75ºC e mantê-lo nessa 
temperatura por 15 segundos. Em seguida, já pasteuri-
zado, é resfriado, cedendo calor para o leite que ainda 
não foi pasteurizado. Este processo é conhecido como 
“regeneração”, o que permite uma grande economia de 
combustível. Estando o leite a 5ºC, determine a quanti-
dade de calor, em kcal, para pasteurizar uma tonelada 
de leite. Dado calor específico do leite = 0,92 cal/gºC 
 6,44· 104 kcal 
Equivalente em água. 
É a massa de água que, se substituísse o corpo, sofre-
ria a mesma variação de temperatura que ele, ao receber 
ou ceder a mesma quantidade de calor. Isto é, a capacida-
de térmica do corpo é numericamente igual à massa de 
água que substitui o corpo. 
Um corpo de capacidade térmica 10 cal/ºC tem um e-
quivalente em água de 10 g. 
Princípio da igualdade das trocas de calor 
Quando dois ou mais corpos com temperaturas diferen-
tes, são postos em contato, eles trocam calor entre si, até 
atingir o equilíbrio térmico. 
Calorimetria L - 2 4 
*Propriedade intelectual 
 
Considerando-se o sistema termicamente isolado, isto 
é, não há troca de calor com o meio, pode-se afirmar que a 
sua energia térmica total permanece constante, Portanto, a 
quantidade de calor recebida por uns é igual à quantidade 
de calor cedida pelos outros. 
Sabe-se que Qrecebido > 0 e Qcedido < 0, portanto: 
|Qrecebido | = |Qcedido| ⇒ QB + QC = –(QA + QD + QE) 
 QA + QB + QC + QD + QE = 0 
ΣQrecebido + ΣQcedido = 0 
Quando dois ou mais corpos trocam calor exclusiva-
mente entre si, a soma algébrica das quantidades de 
calor trocadas pelos corpos, até atingir o equilíbrio tér-
mico é igual a zero. 
Quando se coloca água quente em um recipiente, a 
água perde calor e o recipiente ganha até que a água e o 
recipiente fiquem com a mesma temperatura, isto é, até que 
atinjam o equilíbrio térmico. 
Se não houvesse troca de calor com o ambiente, a 
quantidade de calor cedida pela água deveria ser igual à 
quantidade de calor recebida pelo recipiente. 
Havendo troca de calor com a ambiente, a quantidade 
de calor cedida pela água é igual à soma das quantidades 
de calor absorvidas pelo recipiente e pelo ambiente. 
Os aparelhos utilizados para estudar a troca de calor 
entre dois ou mais corpos são denominados calorímetros. 
Os calorímetros não permitem perdas de calor para o 
meio externo, isto é, são recipientes termicamente isolados. 
Alguns dos mais usados são o calorímetro de mistura e 
o calorímetro elétrico. 
A seguir será descrito o calorímetro de mistura, tam-
bém conhecido por calorímetro de Berthelot, em sua forma 
mais simples. 
 
É constituído basicamente, de um vaso de metal (ge-
ralmente de cobre ou latão), de um isolante térmico coloca-
do em torno do vaso para evitar a troca de calor com o 
meio ambiente e de um agitador. 
Conhecendo-se a temperatura inicial (ti) do calorímetro 
e do líquido calorimétrico (geralmente água) e o equivalente 
em água (E) do calorímetro (sistema formado pelo vaso, 
termômetro e mistura), pode-se: 
• obter a temperatura inicial de um corpo de massa e 
calor específico conhecidos; 
• obter o calor específico de um corpo de massa e tem-
peratura inicial conhecidos; 
• obter a capacidade térmica de um corpo do qual só se 
conheça a sua temperatura inicial. 
Para qualquer destes casos, basta colocar o corpo em 
estudo em contato com o líquido calorimétrico, esperar o 
equilíbrio térmico, medir a temperatura final (de equilíbrio 
térmico) e aplicar o princípio da igualdade das trocas de 
calor. 
Exemplo 6 
Colocam-se 200 g de ferro a 120ºC em um recipiente 
contendo 500 g de água a 20ºC. Sendo o calor específico 
do ferro igual a 0,114 cal/gºC, e considerando desprezível o 
calor absorvido pelo recipiente, determine a temperatura do 
equilíbrio térmico. 
Resolução: 
Dados: 
 m c tf(ºC) ti(ºC) 
Ferro 200 0,114 t 120 
Água 500 1 t 20 
Pelo princípio da calorimetria: 
ΣQrecebida + ΣQcedida = 0 ⇒ Qàgua + Qferro = 0 
máguacágua (tf – ti) + mferrocferrp (tf – ti) = 0 
500 · 1 · (t – 20) + 200 · 0,114 · (t – 120) = 0 
500t – 10.000 + 22,8t – 2.736 = 0 
522,8t = 12.736 ⇒ t = 24,36ºC 
Exemplo 7 
Um calorímetro de cobre de 80 g contém 62 g de um lí-
quido a 20ºC. No calorímetro é colocado um bloco de alu-
mínio de massa 180 g a 40ºC. Sabendo que a temperatura 
de equilíbrio térmico é 28ºC, determine o calor específico 
do líquido. 
Considere: cCu = 0,092 cal/gºC e cAl = 0,217 cal/gºC 
Resolução: 
Dados: 
 m c tf(ºC) ti(ºC) 
Calorímetro 80 0,092 28 20 
Líquido 62 c 28 20 
Alumínio 180 0,217 28 40 
Calorimetria L - 2 5 
*Propriedade intelectual 
Qcal + Qlíq + QAl = 0 
mCucCu (tf – ti) + mlíqclíq (tf – ti) + mAlcAl (tf – ti) = 0 
80 · 0,092 · (28 − 20) + 62 · c (28 − 20) + 180 · 0,217 · 
· (28 − 40) = 0 
58,88 + 496c − 468,72 = 0 ⇒ 496c = 409,84 
c = 0,826 cal/gºC 
Exemplo 8 
Um calorímetro de capacidade térmica 9 cal/ºC contém 
90 g de água a 20ºC. Um corpo de massa 50 g a uma tem-
peratura x é colocado no interior do calorímetro. A tempera-
tura de equilíbrio térmico é 30ºC e o calor específico do 
corpo vale 0,25 cal/gºC. Calcule x. 
Resolução: 
Dados: 
 m c tf (ºC) ti (ºC) 
Calorímetro 9 30 20 
Água 80 1 30 20 
Corpo 50 0.25 30 x 
Qcal + Qàgua + Qcorpo = 0 
Ccal(tf – tI) + máguacàgua (tf – ti) + mcorpoccorpo (tf – ti) = 0 
9 · (30 – 20) + 80 · 1 (30 – 20) + 50 · 0,25 · (30 – x) = 0 
90 + 800 + 375 – 12,5x = 0 ⇒ 12,5x = 1.265 
x = 101,2ºC 
12) Um calorímetro de cobre de 60 g contém 25 g de água 
a 20ºC. No calorímetro é colocado um pedaço de alu-
mínio de massa 120 g a 60ºC. Sendo os calores espe-
cíficos do cobre e do alumínio, respectivamente, iguais 
a 0,092 cal/gºC e 0,217 cal/gºC, determine a tempera-
tura de equilíbrio térmico. 38,42ºC 
13) (Fatec-SP) Em 200 g da água a 20ºC mergulha-se um 
bloco metálico de 400 g, a 50ºC. O equilíbrio térmico 
entre esses dois corpos ocorre a 30ºC. Calcule o calor 
específico do metal em cal/gºC. 0,25 cal/gºC 
 
14) (PUC-SP) Em um calorímetro de capacidade térmica 
200 cal/ºC, contendo 300 g de água a 20ºC, é introdu-
zido um corpo sólido e massa 100 g, estando o mesmo 
a uma temperatura de 650ºC. Obtém-se o equilíbrio 
térmico final a 50ºC. Dado calor específico da água = 
1 cal/gºC. 
Supondo desprezíveis as perdas de calor, determinar o 
calor específico do corpo sólido. 0,25 cal/gºC 
15) Num calorímetro colocam-se 80,0 g de água a 50ºC, 
20 g de água a 30ºC e um pedaço de cobre à tempera-
tura de 100ºC. O calor específico da água é constante 
e igual a 1,0 cal/gºC. O pedaço de cobre tem capaci-
dade térmica igual a 2,0 cal/ºC. Desprezando-se as 
trocas de calor entre o calorímetro e a mistura, qual se-
rá o valor da temperatura da mistura, em graus Celsi-
us, quando esta estiver em equilíbrio térmico? 47,1ºC 
16) Um recipiente de capacidade térmica 200 cal/ºC que 
tem volume de 1,00 L contém 500 cm3 de água (μ = 
1,00 g/cm3 e c = 1 cal/gºC) a 0ºC. Introduzindo-se nes-
se recipiente um corpo maciço de certo material (μ = 
3,00 g/cm3 e c = 0,20 cal/gºC) a 100ºC, ele fica com-
pletamente cheio. Sendo o sistema termicamente iso-
lado, calcule a temperatura de equilíbrio do mesmo.30ºC 
17) (Mack-SP) Num calorímetro (C = 5,0 cal/ºC a 10ºC, 
encontram-se, em equilíbrio térmico, 300 g de alumínio 
(c = 0,20 cal/gºC), 0,5 kg de água (c = 1,0 cal/gºC) e 
um aquecedor de capacidade térmica desprezível de 
potência 2.373 W. Adote 1 cal = 4,2 J. Após ligarmos 
corretamente esse aquecedor e admitindo que não ha-
ja dissipação de calor, calcule o tempo necessário para 
que a temperatura do conjunto varie 20% 2 s 
18) (Vunesp) Dentro de um calorímetro ideal (isolação 
perfeita) encontra-se um bloco de alumínio de 100 g à 
temperatura ambiente: 25ºC. O calor específico do a-
lumínio é 2,15 · 10−1cal · g–1 · ºC–1. São colocados 200 
g de água no calorímetro à temperatura de 0ºC. O e-
quivalente em água do calorímetro é 50 g. Depois de 
algum tempo, qual será, aproximadamente a tempera-
tura no interior do calorímetro? Suponha que os calo-
res específicos da água e do alumínio não dependem 
da temperatura. 6,6ºC 
19) Um recipiente, termicamente isolado, contém 200 g de 
água inicialmente a 5ºC. Por meio de um agitador, são 
fornecidos 1,26 · 104 J a essa massa de água. O calor 
específico da água é 1 cal/gºC, o equivalente mecânico 
da caloria é 4,2 J/cal. Considere desprezível a capaci-
dade térmica do recipiente. Qual será a temperatura fi-
nal da água? 20ºC 
20) Um atleta coloca em sua perna uma bolsa de água 
quente contendo 600 g de água à temperatura inicial 
de 90ºC. Após 4 horas ele observa que a temperatura 
da água é de 42ºC. Determine a perda média de ener-
gia da água por unidade de tempo. 2 cal/s 
21) Aquecem-se massas iguais de água e óleo lubrificante 
a partir de 30ºC, fornecendo-lhes simultaneamente i-
guais quantidades de calor sensível. O calor específico 
do óleo é 0,5 cal/gºC. Para um acréscimo de 20ºC na 
temperatura da água, qual o acréscimo correspondente 
na temperatura do óleo? 40ºC 
22) (Unicamp) Mil pessoas estão reunidas num teatro, 
numa noite em que a teperatura externa é 10ºC. Para 
ventilar eficientemente o salão, introduzem-se 2 litros 
de ar por segundo por pessoa presente e, para maior 
conforto, o ar deve ser aquecido até 20ºC. Calcule: 
a) Quantos litros de ar são introduzidos no teatro em 
2 horas? a) 14,4 · 106 L; b) 4,5 · 107 cal 
Calorimetria L - 2 6 
*Propriedade intelectual 
b) A quantidade de calor transferida em duas horas, 
admitindo-se que um litro de ar tenha massa de 
1,3 g e que o calor especifico do ar é 0,24 cal/gºC. 
23) Um aquecedor dissipa 800 W de potência, utilizada 
totalmente para aquecer 1 kg de água cuja temperatura 
inicial é 20ºC. Dado: 1 cal = 4 J. 
a) Qual a energia absorvida pela água em 1 minuto? 
b) Quanto tempo deve funcionar o aquecedor para 
que a água atinja a temperatura de 100ºC? 
 a) 12 kcal; b) 400 s 
24) Uma piscina de 40 m2 de área contém água com uma 
profundidade de 1 m. Se a potência absorvida da radi-
ação solar, por unidade de área, for igual a 836 W/m2, 
calcule o tempo de exposição necessário para aumen-
tar a temperatura da água de 17ºC para 19ºC. Adote 
1 cal = 4,18 J. 10.000 s 
25) Um calorímetro de ferro de massa igual a 300 g con-
tém 350 g de água a 20ºC, na qual se imerge um bloco 
de chumbo de massa 500 g e aquecido a 98ºC. A tem-
peratura de equilíbrio térmico é 23ºC. Sendo o calor 
específico do ferro igual a 0,116 cal/gºC, determine o 
calor específico do chumbo. 0,030 cal/gºC 
26) (Vunesp) O calor específico de uma certa liga metálica 
foi determinado da seguinte forma: 
a) Aqueceu-se um bloco de 200 g do material até 400 
ºC. 
b) O bloco foi mergulhado num calorímetro contendo 
água a 25ºC. A água no calorímetro mais o equiva-
lente em água do mesmo perfaziam um total de 
1.000 g de água. Considere o calor específico da 
água como 1,0 cal/gºC. 
c) Durante a imersão do corpo, 5,0 g de água foram 
vaporizados. O calor latente de vaporização da 
água é 540 cal/g. Os vapores saíram do caloríme-
tro. 
d) A temperatura final do calorímetro com o corpo foi 
de 40ºC. 
e) Toda a experiência foi executada à pressão nor-
mal do nível do mar. 
Desprezada qualquer perda de calor, exceto o trans-
portado pelos vapores que saíram do calorímetro, cal-
cule o calor específico do material. 0,25 cal/gºC 
27) Um calorímetro de cobre com massa igual a 50 g con-
tém 250 g de água a 100ºC. Um corpo de alumínio à 
temperatura de 10ºC é colocado no interior do calorí-
metro. O calor específico do cobre é 0,094 cal/gºC e do 
alumínio é 0,220 cal/gºC. Sabendo que a temperatura 
de equilíbrio é 50ºC, qual a massa do corpo de alumí-
nio (aproximadamente)? 1.447 g 
28) Um bloco de platina de massa 60 g é retirado de um 
forno e imediatamente colocado num calorímetro de 
cobre de massa igual a 100 g e que contém 340 g de 
água. Calcular a temperatura do forno, sabendo que a 
temperatura inicial da água era de 10ºC e subiu a 
13ºC, quando o equilíbrio térmico foi atingido. Dados: 
calor específico da platina 0,035 cal/gºC e calor especí-
fico do cobre 0,1 cal/gºC. 513ºC 
29) Dois calorímetros A e B idênticos contêm a mesma 
quantidade de água a 20ºC. No calorímetro A são colo-
cados 100 g de alumínio e no B 300 g de uma liga à 
mesma temperatura do alumínio. Para que a tempera-
tura de equilíbrio dos dois calorímetros seja a mesma, 
qual deve ser o calor específico da liga? Dado o calor 
específico do alumino, 0,21 cal/gºC. 0,07 cal/gºC 
30) (Vunesp)As temperaturas de três porções A, B e C, de 
um líquido, contidas em três frascos são mantidas a 
15ºC, 20ºC e 25ºC, respectivamente. Quando A e B 
são misturadas a temperatura final de equilíbrio é 18ºC, 
e quando B e C são misturadas a temperatura final de 
equilíbrio é 24ºC. Que temperatura final é esperada 
quando se mistura a porção A com a porção C? Supo-
nha desprezíveis as trocas de calor com o meio exteri-
or. 24ºC 
31) (Unicamp) Uma piscina contém 1.000 L de água à 
temperatura de 22ºC. Uma pessoa quer aumentar a 
temperatura da água da piscina para 25ºC, despejando 
um certo volume de água fervente (a 100ºC) no interior 
da mesma. 
a) Qual o volume necessário de água fervente? 40 L 
b) Sabendo-se que a densidade da água é 1 kg/L, 
qual a massa necessária de água fervente? 40 kg 
32) Uma senhora deseja banhar seu filho em 20 L de água 
morna à temperatura de 37ºC. Ela dispõe de “água fria” 
a 20ºC, de “água quente” a 30ºC e de 260 kcal, que 
deve usar totalmente. Calcular as quantidades de água 
“fria” e “quente” que devem ser misturadas, admitindo o 
calor específico e a massa específica da água constan-
tes e iguais, respectivamente, a 1 cal/gºC e 1 g/cm3 
 12 L de água fria e 8 L de água quente 
33) Um calorímetro contém 50 g de água à temperatura de 
20ºC. Adiciona-se ao calorímetro uma certa massa m 
de água à temperatura de 80ºC. A temperatura de e-
quilíbrio térmico é de 40ºC. Sabendo que a capacidade 
térmica do calorímetro é de 10 cal/ºC, determine m. 30g 
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