Em uma nova experiência, considere o mesmo calorímetro da questão 3 com 50 g de água em seu interior a temperatura de 30^circ C em equiíbrio térmico com o calorímetro. Coloca-se no interior do calorímetro com água um bloco de 120 g a 100^circ C. O equilíbrio térmico é atingido a 40^circ C. 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:
  1. Calor específico da água, á.
  2. 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.
Matematicamente:
Qperdido pelo bloco ;=; Qganho pela água ;+; Qganho pelo calorímetro áí

Passo 3

Calor ganho pela água:
Qágua = mágua,cágua,Deááá

Passo 4

Calor ganho pelo calorímetro:
Qcal = Ccal,De
(Lembre que vem da questão 3.)

Passo 5

Calor perdido pelo bloco:
Qbloco = mbloco,cbloco,(Ti - Tf) = 120;g;times cbloco;times (100-40);^circ C = 120times cblocotimes60 =7200,cbloco;cal

Passo 6

Igualando perdas e ganhos:
7200,cbloco = 500 + 10,Ccal
Logo,
cbloco = 500 + 10,Ccal7200

Resposta

Se, por exemplo, da questão 3 você tiver cbloco = 500 + 10times207200 = 500 + 2007200 = 7007200 approx 0,0972;calg,^circ C , então

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