Questão comentada sobre termologia, da UFSCar

(UFSCar/2009) Encerrado o trabalho, o cinegrafista pensou num banho… Desconsiderando perdas de calor para o corpo da banheira e para o ar, a mistura de 60 litros de água, inicialmente a 80^oC, com certa quantidade de água a 20 ^oC, resultaria em uma temperatura de 40^oC. Conhecidos o calor específico da água, 1 cal/(g^oC), a densidade da água, 1 kg/L, a quantidade de água a 20^oC a ser despejada, em litros, seria

A) 80
B) 90
C) 100
D) 120
E) 140

RESOLUÇÃO:
A soma dos calores trocados é igual a zero.
Então:
Q₁ + Q₂ = 0
m.c.ΔQ₁ + m.c.ΔQ₂ = 0
60. 1. (40-80) + m₂.1.(40-20) = 0
-2400 + 20 m₂ = 0
20 m₂ = 2400
m₂ = 120 Kg
Como a densidade da água é 1kg/L, tem-se que 120 Kg corresponde a 120 L de água.
Resp.: D

VEJA TAMBÉM:
– Questão resolvida sobre escalas termométricas, do Pism II 2015