Uma certa massa de água de 10 kg cai de uma altura de 854 m. Supondo-se que toda a energia desenvolvida se converte em calor para aquecer a água, d...

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da conservação de energia mecânica e a equação da quantidade de calor. A energia mecânica inicial é dada pela energia potencial gravitacional, que é igual a mgh, onde m é a massa da água, g é a aceleração da gravidade e h é a altura de queda. Substituindo os valores, temos: Ei = mgh Ei = 10 x 9,81 x 854 Ei = 836.874 J Toda essa energia é convertida em energia térmica, que é dada pela equação Q = mcΔT, onde Q é a quantidade de calor, m é a massa da água, c é o calor específico da água e ΔT é a variação de temperatura. Como queremos determinar a temperatura final, podemos isolar ΔT: ΔT = Q / (mc) Substituindo os valores, temos: ΔT = Ei / (mc) ΔT = 836.874 / (10 x 4186) ΔT = 19,98 ºC Portanto, a temperatura final da água será de: Tf = Ti + ΔT Tf = 20 + 19,98 Tf = 39,98 ºC Assim, a alternativa correta é a letra a) 36 ºC.