Atenção: Considere as informações abaixo para responder à questão.
Um frasco de vidro, de capacidade térmica desprezível, contém 100 g de água à temperatura de 20 °C. Coloca-se no seu interior um pedaço de latão, de massa 200 g, à temperatura de 80 °C.
Dados:
Calor específico da água = 1,0 cal/g °C
Calor específico do latão = 0,095 cal/g °C
A capacidade térmica do sistema (frasco + água + latão), em cal/°C, vale
- A) 328
- B) 300
- C) 150
- D) 119
Resposta:
A alternativa correta é letra D) 119
A capacidade térmica de um corpo é definida como a quantidade de calor necessária para que sua temperatura aumente em uma unidade. Dessa forma, podemos escrever:
C = dfrac {Q}{Delta theta}
Como Q = mcDelta theta, temos:
C = dfrac {m c cancel {Delta theta}}{cancel {Delta theta}}
C = mc
Assim, a capacidade térmica do sistema é dado por:
C_{sis} = C_{frasco}+C_{água}+C_{latão}
De acordo com o enunciado, o frasco possui capacidade térmica desprezível. Assim, temos:
C_{sis} = C_{água}+C_{latão}
Logo,
C_{sis} = m_{água} cdot c_{água} +m_{latão} cdot c_{água}
C_{sis} = 100 cdot 1 +200 cdot 0,095
C_{sis} = 119 mathrm{ cal/°C}
Portanto, a resposta correta é a alternativa (D).
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