Na determinação do calor especifico de um metal, aqueceu-se uma amostra de gramas desse metal a e a amostra aquecida foi rapidamente transferida a um calorímetro de cobre bem isolado. O calor específico do cobre é de e a massa de cobre no calorímetro é de gramas. No interior do calorímetro há gramas de água . A temperatura do calorímetro antes de receber a amostra aquecida era de . Após receber a amostra e reestabelecido o equilíbrio a temperatura atingiu .
O calor específico do metal em questão é:
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O problema não informou, mas é necessário considerar o sistema termicamente isolado, ou seja, deve existir conservação de energia. Inicialmente o metal é aquecido e rapidamente transferido ao calorímetro, esse "rapidamente" tu pode considerar instantaneamente. Então grande parte do calor do metal é transferido para o conjunto calorímetro + massa de água, então pode-se escrever que
$$\vert \sum Q_{cedido} \vert = \vert \sum Q_{recebido} \vert$$
$$\vert m_{1}c_{1}\Delta T_{1} \vert = \vert m_{2}c_{2}\Delta T_{2} + m_{3}c_{3}\Delta T_{2} \vert$$
$$50c_{1}(24,6 - 98) = 150 \cdot 9,3 \cdot 10^{-2}(24,6 - 21) + 200 \cdot 1 \cdot (24,6 - 21) \Rightarrow \boxed{(a) \ c_{1} \approx 0,2 cal/g^{\circ}C.}$$
