Um calorímetro, de capacidade térmica desprezível, contém 200 g de água a 50°C. Em seu interior é introduzido um bloco de ferro com massa de 200 g ...

A temperatura de equilíbrio do sistema é 0°C. FALSO. Para encontrar a temperatura de equilíbrio do sistema, é necessário igualar a quantidade de calor cedida pelo bloco de ferro e pelo gelo à quantidade de calor absorvida pela água. A quantidade de calor cedida pelo bloco de ferro é de 4400 cal (massa x calor específico x variação de temperatura = 200 g x 0,11 cal/g°C x (50°C - 0°C) = 4400 cal). A quantidade de calor fornecida pelo gelo é de 4000 cal (massa x calor latente de fusão = 500 g x 80 cal/g = 4000 cal). A quantidade de calor absorvida pela água é dada por: massa x calor específico x variação de temperatura = 200 g x 1 cal/g°C x (T - 50°C), onde T é a temperatura de equilíbrio. Igualando as quantidades de calor, temos: 4400 cal + 4000 cal = 200 g x 1 cal/g°C x (T - 50°C) 8400 cal = 200 cal/°C x (T - 50°C) T - 50°C = 42°C T = 92°C Portanto, a temperatura de equilíbrio do sistema é de 92°C. A afirmação "A temperatura de equilíbrio do sistema é 0°C" é falsa.