ATIVIDADE DE FÍSICA (QUESTÕES RESOLVIDAS)

Prof. Esp. Francisco das C. M. dos Santos

01) Determine a temperatura de equilíbrio térmico de uma mistura de 200g de água a 80ºC, com 800g de água a 15ºC.

R)

Q = m . c . ∆θ (cal) ∆θ = θ2 – θ1 (ºC) Q1 = m1 . c . ∆θ (cal) Q2 = m2 . c . ∆θ (cal) Q1 + Q2 = 0 m1 . c . ∆θ + m2 . c . ∆θ = 0 m1 . c . (θ2 – θ1) + m2 . c .  (θ2 – θ1) = 0 200 . 1 . (θ2 – 80) + 800 . 1 .  (θ2 – 15) = 0 200 . (θ2 – 80) + 800 .  (θ2 – 15) = 0 200θ2 – 16000 + 800θ2 – 12000 = 0 200θ2 + 800θ2 = 16000 + 12000 1000θ2 = 28000 θ2 = 28000 = 28ºC 1000

Dados c = 1 cal/gºC (calor específico da água) m1 = 200g e θ1 = 80ºC m2 = 800g e θ1 = 15ºC θ2 = ? (ºC)

02) Determine a temperatura de equilíbrio térmico de uma mistura de 1200g de água a 90ºC, com 800g de água a 10ºC.

R)

Q = m . c . ∆θ (cal) ∆θ = θ2 – θ1 (ºC) Q1 = m1 . c . ∆θ (cal) Q2 = m2 . c . ∆θ (cal) Q1 + Q2 = 0 m1 . c . ∆θ + m2 . c . ∆θ = 0 m1 . c . (θ2 – θ1) + m2 . c .  (θ2 – θ1) = 0 1200 . 1 . (θ2 – 90) + 800 . 1 .  (θ2 – 10) = 0 1200 . (θ2 – 90) + 800 .  (θ2 – 10) = 0 1200θ2 – 108000 + 800θ2 – 8000 = 0 1200θ2 + 800θ2 = 108000 + 8000 2000θ2 = 116000 θ2 = 116000 = 58ºC 2000

Dados c = 1 cal/gºC (calor específico da água) m1 = 1200g e θ1 = 90ºC m2 = 800g e θ1 = 10ºC θ2 = ? (ºC)

 03) Determine a temperatura de equilíbrio térmico de uma mistura de 100g de água a 70ºC, com 800g de água a 100ºC.

R)

Q = m . c . ∆θ (cal) ∆θ = θ2 – θ1 (ºC) Q1 = m1 . c . ∆θ (cal) Q2 = m2 . c . ∆θ (cal) Q1 + Q2 = 0 m1 . c . ∆θ + m2 . c . ∆θ = 0 m1 . c . (θ2 – θ1) + m2 . c .  (θ2 – θ1) = 0 100 . 1 . (θ2 – 70) + 800 . 1 .  (θ2 – 100) = 0 100 . (θ2 – 70) + 800 .  (θ2 – 100) = 0 100θ2 – 7000 + 800θ2 – 80000 = 0 100θ2 + 800θ2 = 7000 + 80000 900θ2 = 87000 θ2 = 87000 = 96,67ºC 900

Dados c = 1 cal/gºC (calor específico da água) m1 = 100g e θ1 = 70ºC m2 = 800g e θ1 = 100ºC θ2 = ? (ºC)

04) Determine a temperatura de equilíbrio térmico de uma mistura de 200g de água a 100ºC, com 800g de água a 10ºC.

R)

Q = m . c . ∆θ (cal) ∆θ = θ2 – θ1 (ºC) Q1 = m1 . c . ∆θ (cal) Q2 = m2 . c . ∆θ (cal) Q1 + Q2 = 0 m1 . c . ∆θ + m2 . c . ∆θ = 0 m1 . c . (θ2 – θ1) + m2 . c .  (θ2 – θ1) = 0 200 . 1 . (θ2 – 100) + 800 . 1 .  (θ2 – 10) = 0 200 . (θ2 – 100) + 800 .  (θ2 – 10) = 0 200θ2 – 20000 + 800θ2 – 8000 = 0 200θ2 + 800θ2 = 20000 + 8000 1000θ2 = 28000 θ2 = 28000 = 28ºC 1000

Dados c = 1 cal/gºC (calor específico da água) m1 = 200g e θ1 = 100ºC m2 = 800g e θ1 = 10ºC θ2 = ? (ºC)

05) Determine a temperatura de equilíbrio térmico de uma mistura de 1000g de água a 50ºC, com 1800g de água a 100ºC.

R)

Q = m . c . ∆θ (cal) ∆θ = θ2 – θ1 (ºC) Q1 = m1 . c . ∆θ (cal) Q2 = m2 . c . ∆θ (cal) Q1 + Q2 = 0 m1 . c . ∆θ + m2 . c . ∆θ = 0 m1 . c . (θ2 – θ1) + m2 . c .  (θ2 – θ1) = 0 1000 . 1 . (θ2 – 50) + 1800 . 1 .  (θ2 – 100) = 0 1000 . (θ2 – 50) + 1800 .  (θ2 – 100) = 0 1000θ2 – 50000 + 1800θ2 – 180000 = 0 1000θ2 + 1800θ2 = 50000 + 180000 2800θ2 = 230000 θ2 = 230000 = 8,2ºC 28000

Dados c = 1 cal/gºC (calor específico da água) m1 = 1000g e θ1 = 50ºC m2 = 1800g e θ1 = 100ºC θ2 = ? (ºC)