ALGUÉM AJUDA

No fim de semana veio até a casa do professor: Marcelo, sua sogra Dona: Fátima. Ela desejou tomar um chá e assim o fez, mas Marcelo ao chegar na cozinha se deparou com a caneca de alumínio com o chá dentro de outra vasilha com água, cerca de 1 L, a temperatura ambiente (33 °C) ambos em cima da bancada de mármore. O prof. Sugeriu a Dona Fátima esfriaria o chá colocando a caneca em cima da bancada de mármore, mas ela indagou dizendo que não, isso não era possível.

O metamorfismo ocorre em condições de temperatura superiores às da diagênese (entre 150 – 200 ºC e 3 Kbar), processo sedimentar, e inferiores à da fusão (700 – 1000 ºC), processo ígneo. DADOS: Calor especifico do mármore 0,88 kJ/(kg.°C); calor especifico da água, e chá 1 cal/(g.°C).

Supondo que não exista troca de calor com o meio, e que o conjunto (caneca + chá) tenha chegado à temperatura de 70 °C e tenha cerca de 500 g.

1 - Qual a quantidade de calor liberada para esfriar o chá?

2 - Determine o equilíbrio térmico (temperatura final) da situação que dona Fátima fez ao esfriar o chá.

3 - Determine a massa de mármore necessária para esfriar o chá a temperatura ambiente.

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