Questão 661680a9-b9
Prova:UERJ 2015, UERJ 2015, UERJ 2015
Disciplina:Física
Assunto:Física Térmica - Termologia
Em um experimento que recebeu seu nome, James Joule determinou o equivalente mecânico
do calor: 1 cal = 4,2 J. Para isso, ele utilizou um dispositivo em que um conjunto de paletas giram
imersas em água no interior de um recipiente.
Considere um dispositivo igual a esse, no qual a energia cinética das paletas em movimento,
totalmente convertida em calor, provoque uma variação de 2 ºC em 100 g de água. Essa
quantidade de calor corresponde à variação da energia cinética de um corpo de massa igual a
10 kg ao cair em queda livre de uma determinada altura.
Essa altura, em metros, corresponde a:
Em um experimento que recebeu seu nome, James Joule determinou o equivalente mecânico
do calor: 1 cal = 4,2 J. Para isso, ele utilizou um dispositivo em que um conjunto de paletas giram
imersas em água no interior de um recipiente.
Considere um dispositivo igual a esse, no qual a energia cinética das paletas em movimento,
totalmente convertida em calor, provoque uma variação de 2 ºC em 100 g de água. Essa
quantidade de calor corresponde à variação da energia cinética de um corpo de massa igual a
10 kg ao cair em queda livre de uma determinada altura.
Essa altura, em metros, corresponde a:
A
2,1
B
4,2
C
8,4
D
16,8
Gabarito comentado
Gabriel RampiniEngenheiro, Auditor, Oficial do Exército. Especialista em Gestão Pública e Mestre em Engenharia de Produção (USP).
De acordo com o enunciado tem-se que:
Q = m . cágua .
t
Q = 100g . 1 cal/g°C . 2ºC
Q = 200 calorias = 200 . 4,2 = 840 joules
Como a quantidade de calor Q corresponde à variação de energia cinética (Ec), tem-se:
Q =Ec
840 J = mgh
840 J = 10kg . 10m/s² . h
h = 8,4m
Resposta C)
Q = m . cágua .
tQ = 100g . 1 cal/g°C . 2ºC
Q = 200 calorias = 200 . 4,2 = 840 joules
Como a quantidade de calor Q corresponde à variação de energia cinética (
Ec), tem-se:Q =
Ec840 J = mgh
840 J = 10kg . 10m/s² . h
h = 8,4m
Resposta C)
