Em um experimento, um bloco de metal de 2 kg é aquecido à temperatura de 100°C e colocado em contato com 500 g…

Questão

Em um experimento, um bloco de metal de 2 kg é aquecido à temperatura de 100°C e colocado em contato com 500 g de água a 25°C. Após algum tempo, a temperatura final do sistema se estabiliza. Calcule a temperatura final do sistema, considerando que a capacidade térmica da água é 4,18 J/(g·°C).

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

A temperatura final pode ser encontrada usando a equação Q = mc?T, igualando o calor perdido pelo metal ao calor ganho pela água. A temperatura final é 27,5°C.

Explicação

A equação Q = mc?T permite calcular a quantidade de calor transferido entre os corpos, onde Q é o calor, m é a massa, c é a capacidade térmica e ?T é a variação de temperatura. Ao igualar o calor perdido pelo bloco de metal ao calor ganho pela água, é possível resolver a temperatura final do sistema. A temperatura final de 27,5°C resulta da conservação de energia, onde o calor trocado entre os dois corpos se iguala.

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Um bloco de metal de 1 kg a 100 °C é colocado em 5 kg de água a 20 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (c água…
• Um estudante fez um experimento para medir o calor transferido entre água e gelo. Ele colocou 200g de gelo a 0°C em 500g…
• Um experimento em sala de aula mostra que um bloco de metal aquecido a 100°C é colocado em 200g de água a 20°C. Após…
• Durante um experimento, um aluno observa que um bloco de gelo de 0,5 kg (a -5°C) é colocado em um recipiente com água a…
• Em um experimento, um estudante aqueceu 200 g de água de 20°C até atingir 80°C. Calcule a quantidade de calor (Q)…
• Uma panela de metal com capacidade de 2 L está em cima de um fogão. Se a temperatura inicial da água é de 25 °C e a…

Todas as questões de Calor Sensível, Latente e Trocas de Calor