Enunciado

Em um recipiente com massa desprezível, misturam -se 0,200 kg de gelo a uma temperatura inicial de -40,0 ºC a uma massa m de água que possui temperatura inicial de 80,0 ºC. Não há perda de calor para o ambiente. Se a temperatura final do sistema for 28,0 ºC, qual é a massa m da água que estava inicialmente a 80,0 ºC?

Passo 1

Os dados iniciais que podemos extrair do enunciado são:

m g e l o = 0.200   k g

T 0 = - 40.0   º C

m a g u a = m

T 0 = 80.0   º C

T F = 28.0   º C

Passo 2

Se o sistema chegou a uma temperatura de 28 ºC, sabemos o gelo sofreu fusão e foi aquecido até está temperatura. Então o balanço energético da situação é:

200 ∙ 0.5 0 - - 40 + m ∙ 1 ∙ 28 - 80 + 200 ∙ 80 + 200 ∙ 1 ∙ 28 - 0 = 0

m = 492.307   g

Resposta

492.307 g de água

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