Qual e a temperatura de equilibrio da agua?

Assuma todas as temperaturas para ser exato.
Um copo de vidro de 0,24 kg a 22 graus Celsius está repleto de 0,4 kg de água quente a 94 graus Celsius.

Negligenciar quaisquer perdas de calor para o ambiente, o que é a temperatura de equilíbrio da água?

Resposta

Isso varia dependendo de diversos fatores. Use esta equação para encontrá-lo para qualquer cenário.

Eu vou usar isso como o cenário de exemplo:

45g de água a 4 graus C é adicionada a 150g de água a 75 graus C

É muito simples. Você encontrar m c DT para ambas as "águas". Você sabe a massa de ambos, a capacidade de calor específico (c) é 4190 e você sabe que a temperatura inicial de ambos os sistemas. Você quer encontrar a temperatura final.

Equação:

M1 c DT1 + m2 c DT2 = 0

Problema de exemplo:

0.0454190(TF-4) + 0.154190(Tf-75) = 0

Então você apenas resolver algebricamente.

Verifique se sua resposta é entre 4 graus e 75 graus.

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Comentários

Hugo na 6 Jun 2023

A temperatura de equilíbrio da água pode ser encontrada usando a equação da transferência de calor, que é (massa do objeto)(calor específico do objeto)(variação da temperatura do objeto) = (massa da água)(calor específico da água)(variação da temperatura da água). Após realizar os cálculos, você encontrará que a temperatura de equilíbrio da água é de aproximadamente 68 graus Celsius. Isso significa que a água quente e o copo de vidro irão atingir uma temperatura de equilíbrio de 68 graus Celsius após algum tempo, se não houver perdas de calor para o ambiente. Espero que essa explicação seja útil!

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