Questão 12

ITA 2007

Física

(ITA - 2007 - 1a Fase)

A água de um rio encontra-se a uma velocidade inicial V constante, quando despenca de uma altura de 80 m, convertendo toda a sua energia mecânica em calor. Este calor é integralmente absorvido pela água, resultando em um aumento de 1 K de sua temperatura. Considerando 1 cal ≈ 4 J, aceleração da gravidade g = 10 m/s² e calor específico da água c = 1,0 calg^-1°C^-1, calcula-se que a velocidade inicial da água V é de:

m/s

20 m/s

50 m/s

m/s

80 m/s

Gabarito:

80 m/s

Resolução:

$E_{mec} = E_{cin} + E_{pg}$

Do enunciado temos que: $E_{mec} = mcDelta T$

$cDelta T = frac{v^{2}}{2} + gh cdots (I)$

Lembre que: $Delta C^{circ} = Delta K$

Substituindo os dados em (I):

$4000 cdot 1 = frac{v^{2}}{2} = 10 cdot 80$

$v_{2} ^{2} = 4000 - 800 = 3200$

$v = 80 m/s$

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