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Uma caneca termicamente isolada e de capacidade térmica desprezível contém 400 g de café coado a uma temperatura de 80 °C. Foram colocados nessa caneca 60 g de gelo a 0 °C, conforme a ilustração a seguir.

Considerando que o calor específico do café coado seja igual a 1,0 cal/g °C, que o calor latente de fusão do gelo seja igual a 80 cal/g e que o calor específico da água seja igual a 1,0 cal/g °C, julgue o seguinte item.

A temperatura final de equilíbrio é inferior a 60 °C.

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Resposta:

A alternativa correta é letra A) Certo

Pessoal, temos que o calor fornecido pelo café quente será absorvido pelo gelo.

 

O gelo terá o seu calor de fusão e também o seu calor de aquecimento quando virar água.

 

Q_{cafe} = Q_{gelo} + Q_{agua}

 

(m c Delta T)_{cafe} = (m L)_{gelo} + (m c delta T)_{agua}

 

400 times 1 times (80 - T_f) = 60 times 80 + 60 times 1 times (T_f - 0)

 

400 times (80 - T_f) = 4.800 + 60 times (T_f - 0)

 

32.000 - 400 T_f = 4.800 + 60 times T_f

 

T_f = 59

 

Gabarito: CERTO.

     
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