Um sistema térmico está isolado e composto por dois corpos: um bloco de metal de 5,0 kg com temperatura inicial de 100°C e um bloco de metal de 3,0 kg com temperatura inicial de 20°C. Considerando que os calor específicos dos metais são iguais e que não há troca de calor com o ambiente, qual é a temperatura final de equilíbrio dos corpos?

Explicação

A temperatura final de equilíbrio pode ser calculada utilizando a fórmula para sistemas isolados: (m1*c1*T1 + m2*c2*T2) / (m1 + m2) = Tf, onde m1 e m2 são as massas dos corpos, c1 e c2 são os calores específicos (que são iguais), T1 e T2 são as temperaturas iniciais e Tf é a temperatura final. Como os calores específicos são iguais, podemos simplificar a fórmula para (m1*T1 + m2*T2) / (m1 + m2) = Tf. Substituindo os valores dados, temos (5,0 kg * 100°C + 3,0 kg * 20°C) / (5,0 kg + 3,0 kg) = Tf. Tf = (500 + 60) / 8 = 560 / 8 = 70°C.