Question

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Numa piscina com 10 m de comprimento, 5m de largura
e 2m de profundidade, 7 nadadores disputam uma competição, nadando
vigorosamente com potência individual de 500W. Durante 12 minutos de
competição, qual o trabalho tal produzido pelos nadadores e a elevação de
temperatura da piscina, supondo que nenhum calor da água é perdido?    

        a)  2,52 x 10^5 J e 0,06°C

 

   b) 2,52 x 10^6 J e 0,006°C

 

   c) 2,52 x10^5 J e 0,06°C

 

             f) 2,52 x 10^6 J e 0,06°C

 

    e) 2,52 x 10^5 J e 0,0006°C

Answer 1

Usando a equação da potencia.


$P= \frac{E}{t} \\ E=P.t \\ E=500.720 \\ E=360000J$

Para 7 nadadores teremos:

$E=7.(360000) \\ E=2,52.10^5J$

Calculemos a massa de agua da piscina,

$V = 10.5.2 \\ V=100m^3$

$1m^3 = 1000l \\ V=100000l \\ 1l=1kg \\ m=100000kg$

Agora usa-se a eq. fundamental da calorimetria.

$E = m.c.T \\ 2,52.10^5=1.10^5.4,2.10^3.T \\ T= \frac{2,52.10^5}{4,2.10^8} \\ T=0,0006^oC$