Um ferreiro resfria um pedaço de ferro de 1,20 kg, inicialmente a 650,0 ºC, derramando água a 15,0 ºC sobre ele. Toda a água ferve, e o ferro acaba ficando com 120,0 ºC. Quanta água o ferreiro precisou derramar sobre o ferro?

Passo 1

As trocas de calor entre duas substâncias ocorrem até que se atinja o equilíbrio térmico de forma que o calor cedido é igual ao calor recebido.

Qc = Qr

O calor latente é o calor de relativo à mudança de fase e pode ser calculado pela seguinte equação -

QL = m x L

calor sensível é o calor relativo ao aumento ou diminuição da temperatura e pode ser calculado pela seguinte equação:

Passo 2

Q = mcΔT

Assim temos que-

mCΔT(ferro) = mL + mCΔT (água)

  • C f e r r o = 0,12cal/g°C
  • C a g u a = 1 cal/g°C
  • Calor latente água = 80 cal/g

1200·0,12·(650 - 120) = 80m + (100-15)1m

76320 = 165m

m = 462.54   g

Resposta

m = 462.54   g

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