Equilíbrio Térmico
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Equilíbrio Térmico
O tereré, bebida típica do Mato Grosso do Sul, é uma tradição em qualquer roda de amigos, sendo sempre bem servido gelado. Para o seu preparo, é utilizada uma garrafa térmica de capacidade térmica C=50 cal/°C, com 3 L de água a 10 °C e 0,3 kg de gelo a 0°C. Após algum tempo, a água atinge o equilíbrio térmico, sendo colocada na guampa com a erva e a bomba para o tereré ser servido. Considere que não houve troca de calor do interior da garrafa com o meio externo, com a erva e com a guampa. Quando alguém vai tomar o tereré, a temperatura da água é de aproximadamente:
(Dados: densidade da água d=1 g/cm³ , calor específico da água c=1 cal/g.°C , calor latente de fusão do gelo L=80 cal/g)
a) 2,2 °C
b) 2,1 °C
c) 2,0 °C
d) 1,8 °C
e) 0 °C
(Dados: densidade da água d=1 g/cm³ , calor específico da água c=1 cal/g.°C , calor latente de fusão do gelo L=80 cal/g)
a) 2,2 °C
b) 2,1 °C
c) 2,0 °C
d) 1,8 °C
e) 0 °C
akkberl- Iniciante
- Mensagens : 7
Data de inscrição : 11/11/2018
Idade : 26
Localização : Brasil
Re: Equilíbrio Térmico
C.∆T + mc∆T + mL + mc∆T =0
50.(Tf - 10) + 3000.1.(Tf - 10) + 300.80 + 300.1.(Tf - 0) = 0
50Tf - 500 + 3000Tf - 30000 + 24000 + 300Tf = 0
3350Tf = 6500
Tf = 1,94 ≈ 2,0 --> letra C
Confere com o gabarito?
50.(Tf - 10) + 3000.1.(Tf - 10) + 300.80 + 300.1.(Tf - 0) = 0
50Tf - 500 + 3000Tf - 30000 + 24000 + 300Tf = 0
3350Tf = 6500
Tf = 1,94 ≈ 2,0 --> letra C
Confere com o gabarito?
dd0123- Estrela Dourada
- Mensagens : 1362
Data de inscrição : 18/08/2018
Idade : 25
Localização : Brasil
Re: Equilíbrio Térmico
Amigos, essa questão foi de um vestibular que fiz no domingo (UFMS 2019).
O gabarito preliminar está dando como resposta a letra B. Mas eu encontrei o mesmo valor que o mestre Elcioschin.
Não consegui identificar uso para a capacidade térmica da garrafa, uma vez que não sei qual a temperatura inicial dela.
O gabarito preliminar está dando como resposta a letra B. Mas eu encontrei o mesmo valor que o mestre Elcioschin.
Não consegui identificar uso para a capacidade térmica da garrafa, uma vez que não sei qual a temperatura inicial dela.
akkberl- Iniciante
- Mensagens : 7
Data de inscrição : 11/11/2018
Idade : 26
Localização : Brasil
Re: Equilíbrio Térmico
Calor fornecido pela água para chegar a 0 ºC ---> Qa = 3 000.1.10 ---> Qa = 30 000 cal
Calor recebido pelo gelo para liquefazer ---> Qg = 300.80 ---> Qg = 24 000 cal
Como Qa > Qg a água original ainda tem calor para fornecer para a água a 0 ºC
30 000 - 24 000 + 50.(10 - T) = 300.1.(T - 0) ---> T = 1,49 ºC
A temperatura da garrafa era a mesma da água: 10 ºC
Calor recebido pelo gelo para liquefazer ---> Qg = 300.80 ---> Qg = 24 000 cal
Como Qa > Qg a água original ainda tem calor para fornecer para a água a 0 ºC
30 000 - 24 000 + 50.(10 - T) = 300.1.(T - 0) ---> T = 1,49 ºC
A temperatura da garrafa era a mesma da água: 10 ºC
Última edição por Elcioschin em Ter 04 Dez 2018, 10:46, editado 2 vez(es)
Elcioschin- Grande Mestre
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Re: Equilíbrio Térmico
Qual é o erro da minha resolução?
dd0123- Estrela Dourada
- Mensagens : 1362
Data de inscrição : 18/08/2018
Idade : 25
Localização : Brasil
Re: Equilíbrio Térmico
Não existe erro na sua solução: eu tinha feito uma conta errada na minha. Já editei.
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71837
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 77
Localização : Santos/SP
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