Equilíbrio térmico

Em um calorímetro ideal, são colocados 200 g de gelo (calor latente de fusão = 80 
cal/g) a 0°C e 700 g de água (calor específico = 1 cal/g°C) a 30°C. O número que expressa com maior aproximação a temperatura de equilíbrio térmico do sistema, em °C, é: 
 R:5,5

A água vai ceder calor pro gelo.

Vamos descobrir o calor necessário para fundir todo o gelo:

Q = 80*200 = 16000cal

Vamos ver se a água líquida tem tudo isso para ceder:
Q = 700*1*30 = 21000cal

Então a temperatura de equilíbrio será acima de 0 graus.
Com todo o gelo fundido, o gelo estará a 0 graus e a água terá perdido 16000 cal


16000 = 700*1*x
x é a variação de temperatura:
x = 22,8

Temperatura final da água = 30 - 22,8 = 7,1

Agora é só fazer o equilíbrio para 200g de água líquida(cuidado> deve ser usado o calor específico da água e a fórmula do calor sensível) a 0 graus e 700g de água líquida a 30graus

vamos lá.

Calor cedido pela água no estado líquido.
Qa = 700.1.-30
Qa = -21000

Calor que o Gelo precisa receber para fundir-se
Q = m.(Lg)
Q = 200.80 =>> Q = 16000

somando-se os dois Q e Qa = -5000

Veja que falta retornar 5.10^3 de calor ainda.
como ele vai ser absorvido nessa volta, vai ficar positivo.

Q' = m.t.c => Q' = (mg + ma).T.c => 5000 = 900.1.T

T = 5,5ºC