Um bloco de cobre com massa desconhecida é utilizado em um experimento. Quando 585 J de calor são fornecidos ao bloco observa-se que a temperatura aumenta em 50°C. Sabendo que o calor específico do cobre é de 0,39 J/g -K, determine a massa do bloco de cobre.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um bloco de cobre cuja massa não sabemos e queremos descobrir essa massa. Sabemos que foram fornecidos 585 J de calor para o bloco, o que fez com que sua temperatura aumentasse 50°C. Além disso, o calor específico do cobre é de 0,39 J/g·K. Vamos usar esses dados para encontrar a massa do bloco.
Passo 2
Para resolver esse problema, vamos usar a fórmula do calor sensível, que relaciona a quantidade de calor fornecido, a massa do material, o calor específico e a variação de temperatura. A fórmula é:
Onde:
- $ Q $ é a quantidade de calor (em Joules),
- $ m $ é a massa do material (em gramas),
- $ c $ é o calor específico do material (em J/g·K),
- $ \Delta T $ é a variação de temperatura (em °C ou K).
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar a massa $ m $. Vamos isolar $ m $ na fórmula. Para isso, dividimos ambos os lados da equação por $ c \cdot \Delta T $:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
- $ Q = 585 , J $
- $ c = 0,39 , J/g·K $
- $ \Delta T = 50 , °C $
Substituindo, temos:
Passo 5
Vamos calcular o denominador primeiro:
Então:
Passo 6
Dividindo 585 por 19,5:
Resposta
A massa do bloco de cobre é de 30 gramas.