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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 14º - Capítulo 17.Exercícios - Ex. 39

Uma panela de cobre com massa de 0,500 kg contém 0,170 kg de água, e ambos estão a 20,0 ºC. Um bloco de ferro de 0,250 kg a 85,0 ºC é jogado na panela. Determine a temperatura final do sistema, supondo que não ocorra nenhuma perda de calor para o ambiente.

Passo 1

Inicialmente temos a seguinte situação:

m p a n e l a = 0.500   k g

m h 20 = 0.170   k g

T 0 = 20   ° C

m f e r r o = 0.250   k g

T 0 = 85.0   º C

Como não temos perdas de calor para o ambiente, todo o calor cedido por um corpo é absorvido por outro, tudo isso dentro do sistema. É essa situação que iremos equacionar a seguir.

Passo 2

500 ∙ T - 20 0.094 + 170 ∙ T - 20 ∙ 1 + 250 T - 85 ( 0.11 ) - 170 ∙ 54 - 170 100 - 20 ∙ 1 = 0

T = 120.48057   ° C

Resposta

T = 120.48057   ° C

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