Início » 2º ano do Ensino Médio » Física » Calorimetria » Suponha que seja construída uma caixa isolada e nesta sejam colocados dois cubos de 1 kg de alumínio em contato térmico. Sendo o calor específico do Alumínio 900 J/(kg.K) e as temperaturas dos blocos inicialmente são 400 K e 200 K, a temperatura T final dos dois blocos após o sistema atingir o equilíbrio térmico será de

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Suponha que seja construída uma caixa isolada e nesta sejam colocados dois cubos de 1 kg de alumínio em contato térmico. Sendo o calor específico do Alumínio 900 J/(kg.K) e as temperaturas dos blocos inicialmente são 400 K e 200 K, a temperatura T final dos dois blocos após o sistema atingir o equilíbrio térmico será de

A) 573 °C
B) 300 °C
C) 27 °C
D) 327 °C

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Resposta:

A alternativa correta é letra C

Sendo m=1kg a massa de cada cubo de Al e c=900 J/(kg.K) seu calor específico, podemos calcular os calores cedido e recebido por cada cubo utilizando a fórmula fundamental da calorimetria e relacioná-los pelo Princípio de Conservação do Calor. Temos:

- Q_{C} = Q_{R} \Rightarrow - m \times c \times (T_{F} - T_{1}) = m \times c \times (T_{F} - T_{2}) - 1 \times 900 \times (T_{F} - 400) = 1 \times 900 \times (T_{F} - 200)

Isolando T_F, obtemos:

T_{F} = 300 K = 27 ° C

Portanto, a resposta correta é a alternativa C.

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