Question

263. (UEFS-05.1) Na experiência de Joule, uma massa de 3,0kg cai de uma altura igual a 20,0m, girando as pás que aquecem 0,6kg de água contida em um calorímetro, a 15,0ºC. Desprezando-se a capacidade térmica do calorímetro e considerando-se o calor específico da água igual a 4,0J/gºC e o módulo da aceleração da gravidade local 10,0m/s2 , pode-se afirmar que a temperatura final da água é igual, em ºC, a: a) 15,25 d) 16,35 b) 15,45 e) 17,00 c) 16,15

Answer 1

Vamos lá!

Primeiro, vamos calcular a energia que a massa transferiu para a água:

E =mgh
E = 3.10.20
E = 600j

Por último, basta substituir esses dados na fórmula do calor, lembrando, antes, de colocar massa da água em grama:

Q = m.c.ΔT
600 = 600.4.(Tf - 15)
600 = 2400Tf - 36000
2400Tf = 600 + 36000
Tf = $\frac{36600}{2400}$
Tf = 15,25°C

Portanto, a alternativa correta é a letra a).