Desejando aquecer um pouco a água contida numa banheira, em um dia em que faltou energia elétrica, um estudante esquenta no fogão a gás uma vasilha com 5 litros de água até a temperatura de 90 °C e despeja, em seguida, na água da banheira. Conhecendo o princípio da conservação da energia, ele aplica o seguinte raciocínio: a água quente cede calor para a água fria da banheira e a quantidade de calor cedida é igual à quantidade de calor recebida. Então, sabendo que o volume de água contido na banheira é de 120 litros e que está a uma temperatura de 20°C, posso calcular a elevação da temperatura da água da banheira supondo que haja troca de calor somente entre as massas de água.
Considerando que 1 litro de água tem massa de 1 kg e o calor específico da água é igual a 1 kcal/kg • °C, se pode afirmar que o raciocínio do estudante está:
A) errado, pois a temperatura final será de 28,5 °C.
b) correto e o aumento da temperatura da água da banheira será de 1,0 °C.
c) correto e a temperatura final será de 23,5 °C.
d) errado e com isso a temperatura final não poderá ser determinada.
e) correto e o máximo aumento da temperatura da água da banheira será de 2,8 °C.