O processo medieval de forja de espadas consistia basicamente no aquecimento de uma barra de aço até que ela ficasse maleável, em…

O processo medieval de forja de espadas consistia basicamente no aquecimento de uma barra de aço até que ela ficasse maleável, em torno de 800°C, e sua modelagem era obtida através de marteladas no metal para então formar a lâmina. Depois a espada passava por um tratamento térmico, uma espécie de têmpera, para definir sua dureza. A têmpera consistia basicamente no resfriamento da lâmina sendo colocada diretamente na água.

Depois a lâmina ainda passava por uma nova sessão de marteladas para expelir partículas indesejadas da liga metálica.

Imagine que durante a forja de uma lâmina de aço, de 800g de massa, o ferreiro está acabando de modelar a lâmina, ainda maleável, e a coloque em um reservatório com 2,96 l de água, inicialmente a 36°C. Deixando que esse sistema (lâmina+água) atinja o equilíbrio térmico, qual será a temperatura final da água? Suponha que a troca de calor se dê exclusivamente entre a lâmina e a água, desconsiderando eventuais perdas para o ambiente.

Dados: Cágua = 1,0 cal/g . °C; Págua = 1000 kg/m3 ; Caço = 0,12 cal/g . °C