Question

Um litro de óleo diesel libera 3,5 × 10 elevado a 7 J de energia na combustão. Uma bomba,

funcionando com um motor diesel com rendimento de 20%, eleva água a uma altura de 10 m com 1 litro de

2 óleo diesel. Considerando g = 10 m/s , a massa de água que pode ser elevada, em kg, é:

A)
$3.5x{10}^{4}$
B)
$7x {10}^{4}$
C)
$3.5x {10}^{5}$
D)
$3.5x {10}^{6}$
E)
$7x {10}^{6}$
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Answer 1

Iremos o princípio mais comum na física clássica, o princípio da conservação da energia.

Nele podemos notar que a energia em meios ideais é conservada, pois todo trabalho realizado será convertido em energia potencial para água.

Então:

T = ΔEp

Como a Energia potencial no começo quando a água está no solo = 0, todo o trabalho será armazenado como energia potencial final.

T = Ep

Sabemos que a água é elevada a uma altura de 10m e que o motor utiliza apenas 20% da energia fornecida pelo 1 litro de óleo.

n = E1 / Et

0,2 = E1 / 3,5 . 10^7

E1 =  7 . 10^6 [J]

Portanto, podemos agora calcular o Trabalho realizado por essa energia encontrada.

T = Ep

Ep = m.g.h

7. 10^6 = m . 10 . 10

m = 7 . 10^4 [kg]

Alternativa (B)