Para determinar o calor específico do Ferro, um bloco desse material, de massa mFe= 50 g e a uma temperatura inicial de 102 °C, é colocado no interior de um calorímetro ideal, contendo 200g de água a 20 °C. Considerando que a temperatura final de equilíbrio do sistema foi 22 °C, e que o calor específico da água é cágua = 1,0 cal/g °C, qual o valor do calor específico encontrado para o Ferro, em cal/g°C?
- A) 0,1
- B) 0,2
- C) 1,45
- D) 2,1
- E) 3,4
Resposta:
A alternativa correta é letra A) 0,1
Gabarito: LETRA A.
Para calcular o calor específico do ferro, podemos usar a Lei da Conservação de Energia, que estabelece que o calor cedido pelo resfriamento do bloco é igual ao calor absorvido pelo aquecimento da água:
Q_{bloco} = Q_{água}
Lembrando que o calor responsável pela mudança de temperatura é dado por:
Q = m cdot c cdot Delta T
Onde m é a massa, c o calor específico e Delta T a variação da temperatura, podemos escrever:
m_{Fe} cdot c_{Fe} cdot Delta T_{Fe} = m_{água} cdot c_{água} cdot Delta T_{água}
Substituindo os valores do enunciado, temos:
50 cdot c_{Fe} cdot left(102-22 right) = 200 cdot 1,0 cdot left( 22-20 right)
c_{Fe} = dfrac {200 cdot 2 }{ 50 cdot 80}
c_{Fe} = 0,1 , cal/g°C
Portanto, a resposta correta é a alternativa (a).
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