Troca de calor

[Cleyson007]

Considere uma pessoa que bebe seu café da manhã num copo de alumínio. O copo tem massa igual a 0,120kg, e temperatura inicial 20,0°C. A pessoa enche o copo com 0,300kg de café que está inicialmente a uma temperatura de 70,0°C. Após atingir o equilíbrio térmico, qual a temperatura final do copo e do café?

Observação: Suponha que não exista nenhuma troca de calor com o meio ambiente, e que o calor específico do café seja igual ao da água.

Resp.: 66,0°C

Sei que o café perde calor e o copo ganha calor. Logo,

Qcopo = malumínio . calumínio . (tf - 20,0)

e Qcafé = - (mcafé . cágua . (tf - 70,0))

Sei também que Qcopo + Qcafé = 0. Mas, não encontro a resposta

Se alguém puder ajudar..

[young_jedi]

o exercicio não fornece o calor especifico do aluminio?

[Cleyson007]

Não foi fornecido, no entanto, é 910J/kg.k

Agradeço-lhe se puder ajudar young_jedi

[Russman]

Note que voce está usando as unidades kg e °C. Assim, o calor específico do alumínio terá de ser escrito em cal/kg°C ou então voce deve converter os valores de temperatura para K. Acredito que a segunda opção é mais simples, pois uma variação de temperatura em °C é numericamente igual a variação de temperatura em K. Assim,







Agora, substituindo os valores,



Isso deve dar os 66°C.

[Cleyson007]

Bom dia Russman!

Minha dúvida é a seguinte: "Se o café perde calor, porque não posso escrever assim: Qcafé = - (mcafé . cágua . (tf - 70,0)) ? "

Fico aguardando.

Cleyson007

[Russman]

Note que o termo (tf - 70,0) é negativo, por tf = 66. Assim, a quantidade de calor do café será negativa como esperado. O sinal da quantidade de calor está embutido no delta de temperatura. Se a temperatura final é menor que a inicial, ou seja, o corpo está se resfriando e , portanto, ''perdendo calor'', a quantidade de calor que voce irá calcular para ele será negativa.

Certo?

[Cleyson007]

Obrigado Russman, agora entendi perfeitamente!

Abraço,

Cleyson007