Verificação do selo de qualidade a ser colocado numa garrafa térmica baseado nas temperaturas final e inicial

Descrição do Exercício:

Uma garrafa térmica tem como função evitar a troca de calor entre o líquido nela contido e o ambiente, mantendo a temperatura de seu conteúdo constante. Uma forma de orientar os consumidores na compra de uma garrafa térmica seria criar um selo de qualidade, como se faz atualmente para informar o consumo de energia de eletrodomésticos. O selo identificaria cinco categorias e informaria a variação de temperatura do conteúdo da garrafa, depois de decorridas seis horas de seu fechamento, por meio de uma porcentagem do valor inicial da temperatura de equilíbrio do líquido na garrafa. O quadro na Figura do Enunciado apresenta as categorias e os intervalos de variação percentual da temperatura.
Para atribuir uma categoria a um modelo de garrafa térmica, são preparadas e misturadas, em uma garrafa, duas amostras de água, uma a e outra a , na proporção de um terço de água fria para dois terços de água quente. A garrafa é fechada. Seis horas depois, abre-se a garrafa e mede-se a temperatura da água, obtendo-se .
Qual selo deveria ser posto na garrafa térmica?
A) A.
B) B.
C) C.
D) D.
E) E.

Figura do Enunciado
1

A experiência descrita no enunciado a massa de água m na garrafa térmica a uma certa temperatura t ficará a temperatura de após seis horas.

2

A massa de água m é composta de uma massa de água em a (vamos chamá-la de ) e de em massa de água a (vamos chamá-la de ).

3

Logo após misturadas e ficam a uma certa temperatura t que é igual a:

4

Continuando:

5

Continuando:

6

Portanto a porcentagem p do valor inicial da garrafa é igual a:

7

Conforme o quadro na Figura do Enunciado, o selo a ser colocado é o D.

8

A Resposta é a Letra D.

enviado por Carlos Humberto de Oliveira em

quanto isto lhe ajudou ?