Exercício Resolvido de Calorimetria
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Um corpo feito de 250 g de latão é aquecido de 0 °C até 100 °C, para isto foram utilizadas 2300 cal. Calcule:
a) O calor específico do latão;
b) A capacidade térmica desse corpo;
c) Se o corpo na situação final perder 1000 cal, qual será a sua temperatura?


Dados do problema:
  • Massa do corpo:    m = 250 g;
  • Temperatura inicial:    ti = 0 °C;
  • Temperatura final:    tf = 100 °C;
  • Calor usado para aquecer o corpo:    Q = 2300 cal.
Solução

a) Usando a Equação Fundamental da Calorimetria
\[ \bbox[#99CCFF,10px] {Q=mc\Delta t} \]
\[ \begin{gather} c=\frac{Q}{m(t_{f}-t_{i})}\\ c=\frac{2300}{250(100-0)}\\ c=\frac{2300}{25000}\\ c=\frac{23}{250} \end{gather} \]
\[ \bbox[#FFCCCC,10px] {c=0,092\;\text{cal/g°C}} \]

b) A capacidade térmica do corpo será
\[ \bbox[#99CCFF,10px] {C=mc} \]
\[ C=250.0,092 \]
\[ \bbox[#FFCCCC,10px] {C=23\;\text{cal/°C}} \]

c) Se o corpo perde calor temos Q = −1000 cal a temperatura de 100 °C passa a ser a temperatura inicial do corpo e queremos a temperatura final
\[ \bbox[#99CCFF,10px] {Q=mc\Delta t} \]
\[ \begin{gather} -1000=250.0,092.(t_{f}-100)\\ -1000=23.(t_{f}-100)\\ t_{f}-100=\frac{-{1000}}{23}\\ t_{f}=-43,5+100 \end{gather} \]
\[ \bbox[#FFCCCC,10px] {t_{f}=56,5\;\text{°C}} \]
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