Questão FC278417
A figura precedente representa dois blocos A e B com massas iguais a 6 kg e 4 kg, respectivamente, inicialmente em repouso e ligados por um fio ideal (sobre uma roldana igualmente
Termologia
CEBRASPE (CESPE) · 2018
A figura precedente representa dois blocos A e B com massas iguais a 6 kg e 4 kg, respectivamente, inicialmente em repouso e ligados por um fio ideal (sobre uma roldana igualmente ideal). O coeficiente de atrito entre A e o plano horizontal vale 0,4 e a aceleração da gravidade vale 10 m/s2.
Com base nas informações apresentadas e assumindo que toda a energia dissipada pela força de atrito foi usada para aquecer o corpo A, julgue o item a seguir.
Se o corpo A é feito de material que apresenta calor específico igual a 378 J/kgºC (Cobre), então, após ele ter sido arrastado por 1cm, sua temperatura terá aumentado em mais de 0,1 milésimos de Kelvins.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Calculamos primeiro a força normal: \(N = m_A g = 6\cdot10 = 60\ \text{N}\).
A força de atrito vale \(F_{at}=\mu N = 0{,}4\cdot60 = 24\ \text{N}\).
O trabalho (energia) dissipada ao arrastar \(A\) por \(d=1\ \text{cm}=0{,}01\ \text{m}\) é \(W = F_{at}\,d = 24\cdot0{,}01 = 0{,}24\ \text{J}\).
Supondo que toda essa energia aquece o bloco \(A\), usa-se \(Q = m c \Delta\theta\). Assim \(\Delta\theta = \dfrac{W}{m c} = \dfrac{0{,}24}{6\cdot378} = \dfrac{0{,}24}{2268}\approx 1{,}06\times10^{-4}\ ^\circ\text{C}.\)
Como \(0{,}1\) milésimo de kelvin = \(1{,}0\times10^{-4}\ \text{K}\), a variação encontrada é ligeiramente maior. Logo a afirmação é certa.
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