No manual fornecido pelo fabricante de uma ducha elétrica de 220 V é apresentado um gráfico com a variação da temperatura da água em função da vazã...

Para resolver essa questão, precisamos utilizar a equação que relaciona a potência dissipada com a variação de temperatura e a vazão de água: P = m * c * deltaT / deltaT Onde: P = potência dissipada (em Watts) m = massa de água que passa pela ducha em um determinado tempo (em kg) c = calor específico da água (em J/kg°C) deltaT = variação de temperatura da água (em °C) deltaT = tempo que a água leva para passar pela ducha (em segundos) Na condição superquente, a potência dissipada é de 6.500 W. Vamos supor que a vazão de água nessa condição seja de m1 kg/s e a variação de temperatura seja deltaT1 °C. Na condição morno, a potência dissipada será menor do que na condição superquente. Vamos supor que a vazão de água nessa condição seja de m2 kg/s e a variação de temperatura seja deltaT2 °C. Como a massa de água que passa pela ducha é a mesma nas duas condições, podemos igualar as duas equações: m1 * c * deltaT1 = m2 * c * deltaT2 Isolando m2, temos: m2 = m1 * deltaT1 / deltaT2 A potência dissipada na condição morno será: P2 = m2 * c * deltaT2 / deltaT Substituindo m2 na equação acima, temos: P2 = m1 * deltaT1 * c / deltaT A fração da potência na condição morno em relação à potência na condição superquente será: P2 / P1 = (m1 * deltaT1 * c / deltaT) / 6.500 Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / (deltaT * 6.500) P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT * 6.500 P2 / 6.500 = (m1 * deltaT1 * 4.200) / deltaT *