Calor sensível e calor latente

por JohnnyC Qui 25 Ago 2016, 20:40

Olá, pessoal. Tudo bom ?
Poderiam me ajudar nessa questão ?
É uma questão específica da FUVEST.
Eu procurei algumas resoluções mas, ainda assim, não consegui entender.

Dois recipientes de material termicamente isolante contêm cada um 10 g de água a 0 °C. Deseja-se aquecer até uma mesma temperatura os conteúdos dos dois recipientes, mas sem misturá-los.
Para isso, é usado um bloco de 100 g de uma liga metálica inicialmente à temperatura de 90 °C. O bloco é imerso durante certo tempo em um dos recipientes e depois transferido para o outro, nele permanecendo até ser atingido o equilíbrio térmico. O calor específico da água é dez vezes maior que o da liga metálica. Qual a temperatura do bloco metálico, por ocasião da transferência de um recipiente para o outro?

R: 60ºC

Obrigado.

por **Euclides** Qui 25 Ago 2016, 21:26

Embora as trocas tenham sido feitas em separado, foi a liga quem forneceu os calores necessários às amostras de água que chegaram à mesma temperatura t.

$Q=10.1(t-0)\;\;\to\;\;Q=10t$

então o calor cedido pelo bloco foi -2Q, ou -20t e no final o bloco também chegou à temperatura t

$-20t=100.0,1(t-90)\;\;\;\;\to\;\;\;t=30^\circ$

sendo 30° C a temperatura do equilíbrio final para os três.

agora o que se passou com o bloco e a segunda amostra que entram em equilíbrio térmico juntos

$\\10.1.30+100.0,1(30-t_0)=0\\300+300-10t_0=0\\t_0=60^\circ\;C$