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Questão FC784536

Um grupo de estudantes realiza um experimento de calorimetria para determinar o calor específico de um metal desconhecido. O procedimento consiste em aquecer uma amostra metálica d

Sem classificação

Instituto AOCP · 2025

Um grupo de estudantes realiza um experimento de calorimetria para determinar o calor específico de um metal desconhecido. O procedimento consiste em aquecer uma amostra metálica de massa m = 200 g até 68 °C e, em seguida, colocá-la em um calorímetro ideal contendo 150 g de água inicialmente a 20 °C. Após o equilíbrio térmico, a temperatura final observada foi 28 °C. Admita que não há trocas de calor com o ambiente e utilize 1 cal/g°C para o calor específico da água. Com base nessas informações, determine o calor específico do metal (em cal/g°C) e assinale a alternativa correta.

  1. 0,67.
  2. 0,40.
  3. 0,15.
  4. 0,20.
  5. 0,30.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Conservação de energia: em um calorímetro ideal a soma das trocas de calor é zero. Assim, o calor perdido pelo metal é igual ao calor ganho pela água.

Calor ganho pela água: \(Q_{água}=m_{água}\,c_{água}\,\Delta T_{água}=150\cdot1\cdot(28-20)=150\cdot8=1200\ \text{cal}\).

Calor perdido pelo metal: \(Q_{metal}=m_{metal}\,c_{metal}\,(T_{i}-T_{f})=200\cdot c_{m}\cdot(68-28)=200\cdot c_{m}\cdot40=8000\,c_{m}\ \text{cal}\).

Igualando os módulos: \(8000\,c_{m}=1200\Rightarrow c_{m}=\dfrac{1200}{8000}=0{,}15\ \text{cal/g°C}\).

Portanto, o valor correto do calor específico do metal é 0,15 cal/g°C, consistente com a alternativa C.

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