O calor específico de um certo metal é determinado pela medição da variação de temperatura que ocorre quando uma amostra do metal é colocada num vaso isolado constituído pelo mesmo material e contendo água. Uma certa amostra do metal tem 100 ge uma temperatura inicial de
. O vaso tem uma massa de 200 g e contém 500 g de água numa temperatura inicial de
. A temperatura final é
. Qual é o calor especifico do metal?
Passo 1
O enunciado trata de calorimetria: uma amostra de metal quente é colocada num calorímetro (fechado, massa igual ao metal) contendo água, tudo isolado. Vamos encontrar o calor específico do metal. O conteúdo da matéria é conservação de energia térmica (calor perdido
calor ganho).
Passo 2
Definimos as variáveis:
Passo 3
Pela conservação de energia térmica, o calor perdido pela amostra de metal (ao resfriar de
a
) é igual ao calor ganho pelo vaso de metal e pela água (ao aquecer de
a
):
Passo 4
Como
, escrevemos
Mas é mais direto isolar
antes de fatorar:
Passo 5
Calculamos as variações de temperatura:
Substituindo:
Resposta
O calor específico do metal é aproximadamente