Termodinâmica e energia

O escocês Joseph Black, um fisico do seculo XVII, foi um dos pioneiros na termodinamica. A ele se devem os conceitos de capacidade termica massica e variação de entalpia de fusão ( que Black designou por calor latente, expresao que ainda hoje se utiliza). Segundo ele " Se misturarmos uma certa quantidade de água quente a 80 ºC com a identica quantidade de gelo a 0ºC, obtem-se no final água líquida a 0 ºC."

O que eu gostava de saber e como e que se prova ou nega esta afirmação?

Ja conssegui resolver o exercicio.

A frase e verdadeira pois toda a energia da agua a 80 graus sera utilizada para derreter o gelo sem aoumentar a sua temperatura.

Algebricamente:

Calculamos a tranferencia de energia da agua para o gelo, pois segundo a 2 lei da termodinamica num corpo quente em contacto com um frio nunca aquece ou seja nunca poderá ganhar energia só tranfere-la para o corpo mais frio neste caso o gelo.
E = mc /\T onde E e a energia transferida m a masa do objecto c a capacidade termica massica (neste caso da agua) e /\T variação da temperatura.
E=m x 4.18 x 10^3(Tf - Ti)
= m x 4,18 x 10^3(0 - 80)
= - 3,344 x 10^5

Note-se que não se trata de energia negativa mas indica que o sistema perdeu energia.

Ora vamos calcular a energia que era necessaria para fundir o gelo:

E = m/\H onde m é a massa e /\H e a vareação da entalpia de fusao neste caso do gelo que e de 3.34 x 10^5

E = 3.34 x 10^5m

Entao nota-se que poda a energia transferida vai ser usada para fundir o gelo.