Unimes 2023 — questão 38 de Física

Enunciado em texto
A temperatura da água do mar em Santos varia, em média, de 19,0 ºC em julho a 29,0 ºC em fevereiro. Considerando o calor específico e a densidade da água do mar respectivamente iguais a 4,00 kJ/(kg · ºC) e a 1,03 kg/L, a quantidade de calor que cada litro de água do mar de Santos deve absorver para que sua temperatura varie entre os valores médios da mínima e da máxima anual é, aproximadamente, de
(A) 64 kJ.
(B) 99 kJ.
(C) 78 kJ.
(D) 120 kJ.
(E) 41 kJ.
(Enunciado: Vestibular Unimes 2023, Medicina, Prova II — Unimes/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Metropolitana de Santos (Unimes) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quanto calor um litro de água do mar precisa receber para ir de 19,0 °C a 29,0 °C.
Passo 1 — a massa de um litro. Com densidade 1,03 kg/L:
Passo 2 — a variação de temperatura:
Passo 3 — o calor sensível:
⚠️ As armadilhas: usar uma das temperaturas no lugar da variação. Com 29,0 °C: 1,03 × 4,00 × 29,0 ≈ 119 kJ, a alternativa D. Com 19,0 °C: ≈ 78 kJ, a alternativa C. O calor depende da variação de temperatura.
A ideia em uma frase: calor sensível é m·c·Δθ: a densidade dá a massa do litro, e Δθ é final menos inicial.
Resposta: alternativa E (41 kJ).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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