Em um calorímetro ideal, no qual existe 200g de água, é colocado um pedaço de ferro de massa 10g à temperatura de 100°C. Sabe-se que a água e o cal...

Podemos utilizar a equação da conservação de energia para resolver esse problema. A quantidade de calor perdida pelo ferro é igual à quantidade de calor ganha pela água e pelo calorímetro. Podemos escrever a equação da seguinte forma: mferro * cferro * (Tf - 100) = mágua * cágua * (Tf - 20) Onde: mferro = 10g (massa do ferro) cferro = 0,11 cal/g°C (calor específico do ferro) Tf = temperatura final do sistema (em °C) mágua = 200g (massa da água) cágua = 1 cal/g°C (calor específico da água) Substituindo os valores na equação, temos: 10 * 0,11 * (Tf - 100) = 200 * 1 * (Tf - 20) 1,1 * (Tf - 100) = 10 * (Tf - 20) 1,1Tf - 110 = 10Tf - 200 0,9Tf = 90 Tf = 100 Portanto, o sistema atingirá o estado de equilíbrio térmico a uma temperatura de 100°C.