(UNICAMP-SP) Uma piscina contém 1000 ell de água à temperatura de 22^circ C. Uma pessoa quer aumentar a temperatura da água da piscina para 25^circ C, despejando um certo volume de água fervente (a 100^circ C ) no interior da mesma.
a) Qual é o volume necessário de água fervente?

Passo 1

Beleza, aqui o enunciado diz que temos uma piscina com 1000 L de água a 22 °C e queremos chegar a 25 °C, jogando nela água fervendo a 100 °C. A matéria envolvida é calorimetria: vamos usar a fórmula do calor trocado em água,
Q = m , c , De
sabendo que a massa em kg é igual ao volume em litros (1 L = 1 kg) e .

Passo 2

Primeiro, identificamos as duas trocas de calor:
  • A água fria da piscina ganha calor e aumenta de 22 °C para 25 °C.
  • A água quente que a gente adiciona perde calor de 100 °C até 25 °C.
    Como não há perda pro ambiente, o calor ganho pela piscina = calor perdido pela água quente.

Passo 3

Calculando o calor ganho pela piscina (massa Qganho = m1 , c , De kg, °C):

Passo 4

Agora, o calor perdido pela água fervente (massa Qperdido = m2 , c , De em kg, já que 75,V = 3000 Longrightarrow V = 300075 = 40 litros = kg, e °C):
Como , temos

Resposta

O volume de água fervente necessário é de .

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