Resposta:
68 °C.
Explicação:
Sabemos que em um sistema sem perdas térmicas, a soma do calor liberado e recebido pelas partes que constituem este sistema vale 0, e que a temperatura de equilíbrio é atingida quando todas as partes atingirem esta temperatura.
Ou seja, a água que está a 100 °C vai ceder parte de sua energia para a água que está a 8 °C, e a temperatura de equilíbrio será um valor intermediário.
A fórmula do calor é [tex]Q = mc\Delta T[/tex], em que m é a massa, c é o calor específico e [tex]\Delta T[/tex] é a variação de temperatura (temperatura final menos inicial). Como eu disse antes, a "soma dos calores" vai dar 0, então:
[tex]1{,}5\cdot c\cdot \left ( T_f - 100 \right ) + 0{,}8\cdot c\cdot \left ( T_f - 8 \right )=0[/tex]
Nesse caso o valor de c não importa, já que não ocorre nenhuma mistura de materiais no experimento.
UM DETALHE: Perceba também que eu usei o volume da água no lugar da massa, isso foi por duas razões: 1 kg de água tem aproximadamente 1 L de volume, e mesmo se não tivesse, você poderia obter a massa do seu líquido multiplicando o volume pela densidade, e como o experimento envolve apenas um tipo de líquido a densidade seria sempre proporcional à massa, e seu valor não importaria. Desculpe se essa parte ficou um pouco confusa, pode perguntar se tiver dúvida =).
Resolvendo a equação, encontramos [tex]T_f=68\ \°C[/tex], que é nossa temperatura de equilíbrio.
