Física II

Mensagem não lidapor **Augusto14** » 01 Ago 2016, 13:01 · Mensagem não lida por **Augusto14** » 01 Ago 2016, 13:01

Uma barra metálica à temperatura de 100ºC é colocada dentro de um recipiente termicamente isolado contendo 1 litro de água à temperatura de 20ºC. O equilíbrio térmico se estabelece a 60ºC. Qual seria a temperatura de equilíbrio se o volume de água fosse 3 litros, mantendo-se as outras condições?

Resp: 40°C

Temos que no equilíbrio térmico:
$Q_M+Q_{agua}=0$
$m_M \cdot c_M \cdot (60-100)+m_{agua} \cdot c_{agua}\cdot (60-20)=0$
$m_{agua} \cdot c_{agua}\cdot 40=m_M \cdot c_M \cdot 40$
$m_{agua} \cdot c_{agua}=m_M \cdot c_M$
$\frac{m_{agua} \cdot c_{agua}}{m_M \cdot c_M}=1$

Por outro lado:
$Q_M+Q_{agua}=0$
$m_M \cdot c_M \cdot (t-100)+3 \cdot m_{agua} \cdot c_{agua}\cdot (t-20)=0$
$3 \cdot m_{agua} \cdot c_{agua}\cdot (t-20)=-m_M \cdot c_M \cdot (t-100)$
$\frac{m_{agua} \cdot c_{agua}}{m_M \cdot c_M}=-\frac{t-100}{3 \cdot (t-20)}$
$1=-\frac{t-100}{3 \cdot (t-20)}$
$3t-60=-t+100$
$4t=160$
$t=40\ ^0 C$

Espero ter ajudado!

Mensagem não lidapor **Augusto14** » 01 Ago 2016, 15:03 · Mensagem não lida por **Augusto14** » 01 Ago 2016, 15:03

Valeu valdecir, ajudou sim

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