Gabarito disponível
Um parafuso de alumínio de massa 10g a uma temperatura de 60°C, que se desprendeu de um motor de uma embarcação, é imerso em um recipiente contendo 48g de água a uma temperatura de 10°C. Considerando somente as trocas de calor entre a água e o alumínio, determine a temperatura do equilíbrio térmico do sistema formado pela água e pelo metal e assinale a opção correta.
Dados:
calor específico do alumínio = 0,2cal/g°C; e
calor específico da água = 1,0cal/g°C.
Dados:
calor específico do alumínio = 0,2cal/g°C; e
calor específico da água = 1,0cal/g°C.
Resolução comentada
Temperatura de equilíbrio alumínio–água.
Somando os calores trocados e igualando a zero: 10·0,2·(T−60) + 48·1·(T−10) = 0. Isso dá 2T − 120 + 48T − 480 = 0, logo 50T = 600 e T = 12 °C.
Análise das alternativas
13, 14, 15 e 16 °C não satisfazem o balanço Qcedido + Qrecebido = 0 com os dados fornecidos.
Referência: Calorimetria: equilíbrio térmico, ΣQ = 0.
Resolução comentada do VaiConcursos.