1 Kg de água líquida a 25^circ C(Cv=4,18 KJ / Kg cdot K):
Passa por uma variação na elevação de De. A variação na energia potencial (De é igual a variação De na parte (a). Qual o valor de De, em metros? (Resposta: De )

Passo 1

Beleza, o enunciado diz: temos 1 kg de água a 25 °C (com ). Essa água passou por uma diferença de altura de modo que a variação de energia potencial foi exatamente igual à variação de energia interna que calculamos na parte (a). A pergunta é: qual é essa , em metros?
Matéria envolvida: termodinâmica básica – conservação de energia, energia interna e energia potencial gravitacional. Vamos precisar de:
  • Fórmula da variação de energia interna: .
  • Fórmula da energia potencial gravitacional: .

Passo 2

Primeiro, lembra da parte (a): a gente encontrou que a variação de energia interna foi
De
Como ali a temperatura subiu 1 K, fica
De
Explicando rapidinho: o calor específico diz quanta energia interna muda para cada grau que você aquece 1 kg do fluido.

Passo 3

Agora, a condição do enunciado é
De
Mas a energia potencial varia com a altura segundo
De
Então basta igualar:
m,g,De
Isolando De:

Resposta

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