terça-feira, 13 de setembro de 2011

Exercicios de Calor especifico


Questao 1:

Um corpo de m a 270°C é colocado em um recipiente, onde existe idêntica massa de água a 50°C, obtendo-se uma temperatura de equilíbrio igual 70°C. Admitindo que somente houve troca de calor entre o corpo e a água, o calor especifico do corpo, em cal/g°C, é igual a:
a)0,010
b)0,030
c)0,054
d)0,20
e)0,10

Como todo calor é trocado entre o corpo e a água, no equilíbrio vale dizer que

Quantidade de calor da água = Quantidade de calor do corpo

ou seja

mássa de água . calor específico da água . Δθ da água = massa do corpo . calor específico do corpo . Δθ do corpo

como as massas são iguais, massa da água = massa do corpo = m. Em símbolos

m . 1 . (70-50) = m . c . (70-270) (o sinal negativo indica que o corpo perde calor)

c = 20 / 200 = 0,10

Alternativa E

Questao 2: 

O alumínio tem calor específico 0,20 cal/gºC e a água 1 cal/gºC. Um corpo de alimínio, de massa 10g eà temperatura de 80ºC, é colocado em 10g de água à temperatura de 20ºC. Considerando que só há trocas de calor entre o alumínio e a água, determine a temperaturafinal de equilíbrio térmico

Bom, calor específico de 0,20 cal/g°C quer dizer que para elevar a temperatura de 1 grama de alumínio 1°C nós precisamos de 0,20 calorias. Então vamos lá:

O princípio das trocas de calores é Q1 + Q2 + ... + Qn = 0 
Q = m*c*variação de temperatura
e variação de temperatura = Tf-Ti (temperatura final - temp. inicial)
Como queremos achar a temperatura final então temos:

Qaluminio = 10*0,2*Tf-80= 2Tf-160
Qágua = 10*1*Tf-20 = 10Tf-200

Aplicando a formula Q1+Q2=0 temos:

2Tf-160+10Tf-200 = 0
12Tf-360=0
12Tf=360
Tf=360/12
Tf= 30°C

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