Exercício Resolvido (energia potencial gravitacional).

Um corpo cai de uma altura de 10m e fica em repouso ao atingir o solo, a temperatura do corpo, imediatamente antes do impacto é 30ºC e o calor especifico do material que o constitui é de 100J/( Kg * ºc ). Adotando g= 10m/s² e supondo que toda energia mecânica do corpo foi transformada em calor e que não houve mudança de estado, qual a temperatura final do corpo ?




A energia potencial gravitacional quando o objeto está a 10m é dada por Eg = m x g x h.



A variação de temperatura é proporcional a quantidade de energia fornecida dada pela fórmula:

Ec = DT x m x C



Como toda a energia potencial gravitacional foi transferida para o alvo após o impacto, então Eg = Ec, finalmente:



m x g x h = DT x m x C => g x h = DT x C => DT = (g x h) / C



Então:



Tf - 30 = (10 x 10) / 100 = 1 => Tf = 31C