Em uma nova experiência, considere o mesmo calorímetro da questão 3 com 50 g de água em seu interior a temperatura de
em equiíbrio térmico com o calorímetro. Coloca-se no interior do calorímetro com água um bloco de 120 g a
. O equilíbrio térmico é atingido a
. Calcule o calor específico do bloco.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos um calorímetro (igual ao da questão 3) com 50 g de água a 30 °C, e a isso colocamos um bloco de 120 g a 100 °C. No final, tudo chega a 40 °C.
Conteúdo: caloria e calorimetria — afinal, calor perdido = calor ganho.
O que precisamos:
Conteúdo: caloria e calorimetria — afinal, calor perdido = calor ganho.
O que precisamos:
- Calor específico da água,
. - A constante térmica do calorímetro, que a questão 3 já havia determinado. Vamos chamar de
.
Passo 2
Entender o equilíbrio:
– O bloco quente perde calor até ir de 100 °C a 40 °C.
– A água + o próprio calorímetro ganham esse mesmo calor, indo de 30 °C a 40 °C.
– O bloco quente perde calor até ir de 100 °C a 40 °C.
– A água + o próprio calorímetro ganham esse mesmo calor, indo de 30 °C a 40 °C.
Matematicamente:
Passo 3
Calor ganho pela água:
Passo 4
Calor ganho pelo calorímetro:
(Lembre que
vem da questão 3.)
Passo 5
Calor perdido pelo bloco:
Passo 6
Igualando perdas e ganhos:
Logo,
Resposta
Se, por exemplo, da questão 3 você tiver
, então