Question

A12. Um elevador foi construído pelos
russos para levar pesquisadores a uma
grande profundidade na crosta terrestre.
Partindo do nível do mar, o elevador
desceu com 20 m/s de velocidade, em
movimento uniforme, até 80 m de
profundidade. A partir daí, existe uma
desaceleração de 0,5 m/s² até parar. No
vão do elevador, a temperatura T se altera
em função da profundidade h, medida em
relação ao nível do mar, conforme a
relação T = 300 + 0,1 h, onde T é medida
em kelvin e h é medida em metro.
Considerando que 0 °C equivale a 273 K,
qual a temperatura da profundidade
máxima atingida pelo elevador?
a) 75 °C
b) 78 °C
c) 84 °C
d) 89 °C

Answer 1

A temperatura da profundidade máxima é de 312K.

- Primeiro é necessário descobrir a profundidade na qual o elevador desceu após o inicio da desaceleração.

Como a questão não dá informação sobre o tempo de descida, mas sim a velocidade e aceleração, podemos usar Torricelli.

$v^{2} =v_{0}^{2}+2\times a\times d$

onde,

v= velocidade final

vo= velocidade inicial

a= aceleração

d= distancia

$v^{2} =v_{0}^{2}+2\times a\times d\\0^{2} =20^{2}+2\times (-5)\times d\\0=400-10d\\-400=-10d\\d=\frac{400}{10}=40$

- O elevador já havia descido 80 m, somado aos 40 m após começar a desacelerar totalizou 120 metros de profundidade.

- A temperatura é dada pela expressão T = 300 + 0,1 × h

T= 300 + 0,1 × 120

T=300+12

T=312

- Se formos converter a temperatura de Kelvin para Celsius obteremos 39 como resposta, o que não é apresentado nas alternativas, caracterizando algum erro no enunciado. Porém a forma de resolver é esta!

Espero ter ajudado, bons estudos.

Answer 2

Resposta:

Explicação:

PROFUNDIDADE TOTAL

v^2= vo^2+2x(-a),d

0^2=400+2(-0,5)xd

d=400

400+80 profundidade total=480

temperatura em k

t=300+0,1xh

T=300+0,1x480

T=348

passando de k para °c

K=°C=273

348=°C=273

°C=348-273

°C=75