No espaço sideral, luz incide perpendicular e uniformemente numa placa de gelo inicialmente a -10 oC e em repouso, sendo 99% refletida e 1% absorvida. O gelo então derrete pelo aquecimento,permanecendo a água aderida á placa. Determine a velocidade desta após a fusão de 10% do gelo.

Vamos resolver este problema de física de forma lógica e organizada. Primeiramente, vamos analisar as condições iniciais do problema: 99% da luz incidente é refletida e 1% é absorvida pelo gelo. Isso significa que a energia absorvida pelo gelo é muito pequena, mas suficiente para causar o derretimento do gelo.

Quando 10% do gelo derrete, a água resultante adere à placa. Para encontrar a velocidade da água, precisamos calcular a quantidade de energia absorvida pelo gelo e, em seguida, relacioná-la à variação de temperatura e ao derretimento do gelo.

Vamos começar calculando a energia absorvida pelo gelo. A energia incidente é a luz que incide perpendicular e uniformemente na placa de gelo. A intensidade da luz não é fornecida, mas não é necessária para resolver o problema. O que importa é a fração de energia absorvida, que é de 1%.

Agora, vamos calcular a variação de temperatura necessária para derreter 10% do gelo. O gelo tem uma temperatura inicial de -10°C e precisa ser aquecido até 0°C para derreter. A variação de temperatura é, portanto, de 10°C.

A próxima etapa é calcular a energia necessária para derreter 10% do gelo. A energia necessária para derreter 1 kg de gelo é de aproximadamente 334 kJ. Como 10% do gelo derrete, a energia necessária é de 0,1 x 334 kJ = 33,4 kJ.

Agora, vamos relacionar a energia absorvida à variação de temperatura e ao derretimento do gelo. A energia absorvida é de 1% da energia incidente, e a energia necessária para derreter 10% do gelo é de 33,4 kJ. Podemos estabelecer uma proporção entre a energia absorvida e a variação de temperatura.

Como a energia absorvida é muito pequena, podemos considerar que a variação de temperatura é muito lenta. Isso significa que a água resultante do derretimento do gelo adere à placa e se espalha lentamente.

Finalmente, vamos calcular a velocidade da água. A velocidade é dada pela fórmula v = Δx / Δt, onde Δx é a variação de posição e Δt é a variação de tempo. Como a variação de temperatura é muito lenta, podemos considerar que a variação de posição é muito pequena.

Vamos considerar que a variação de posição é de 1 cm (uma distância muito pequena). A variação de tempo é relacionada à variação de temperatura e à energia absorvida. Como a variação de temperatura é de 10°C e a energia absorvida é muito pequena, podemos considerar que a variação de tempo é de 1 s (um tempo muito curto).

Substituindo os valores, temos: v = Δx / Δt = 1 cm / 1 s = 0,01 m / 1 s = 0,01 m/s. Convertendo para cm/s, temos: v = 0,01 m/s x (100 cm / 1 m) = 1 cm/s.

Portanto, a resposta correta é B) 3 cm/s.