. (FUVEST-SP) Dois recipientes de material termicamente isolante contêm cada um 10g de água a 0°C. Deseja-se aquecer até uma mesma temperatura os

. (FUVEST-SP) Dois recipientes de material termicamente isolante contêm cada um 10g de água a 0°C. Deseja-se aquecer até uma mesma temperatura os conteúdos dos dois recipientes, mas sem misturá-los. Para isso é usado um bloco de 100g de uma liga metálica inicialmente à temperatura de 90°C. O bloco é imerso durante um certo tempo num dos recipientes e depois transferido para o outro, nele permanecendo até ser atingido o equilíbrio térmico. O calor específico da água é dez vezes maior que o da liga. A temperatura do bloco, por ocasião da transferência, deve então ser igual a: a) 10°C b) 20°C c) 40°C d) 60°C e) 80°C

Física

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Colegio Fazer Crescer

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João Pedro

29/08/2019

💡 3 Respostas

Andre Smaira

02.10.2019

Considerando T a temperatura final de equilíbrio entre os recipientes de água e o bloco de liga metálica:

$\eqalign{ & {\text{Q = m}}{\text{.c}}{\text{.(Tf - Ti) }} \cr & {\text{Q = 100}}{\text{.0}}{\text{,1}}{\text{.(Tf - Ti) }} \cr & {\text{Q = 10}}{\text{.(T - 90) }} \cr & {\text{Q = 10T - 900 }} }$

$\eqalign{ & {\text{Q = m}}{\text{.c}}{\text{.(Tf - Ti) }} \cr & {\text{Q = 20}}{\text{.1}}{\text{.(T - 0) }} \cr & {\text{Q = 20T }} }$

$\eqalign{ & {\text{20T = - 10T + 900 }} \cr & {\text{30T = 900 }} \cr & {\text{T = 30}} }$

Portanto, o bloco deverá transferir 300cal ao primeiro recipiente.

$\eqalign{ & {\text{ - 300 = 100}}{\text{.0}}{\text{,1}}{\text{.(Tf - 90) }} \cr & {\text{ - 300 = 10Tf - 900 }} \cr & {\text{600 = 10Tf }} \cr & {\text{Tf = 60}} }$

Portanto, a alternativa correta é a alternativa D.

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