Δt=11.488 oC
Si el cuerpo tarda 20 s en llegar al suelo tardará la mitad en alcanzar la altura máxima, es decir, 10 s. En el punto de altura máxima la velocidad es nula. Si tenemos en cuenta que el movimiento es rectilíneo uniformemente acelerado y que la aceleración es la de la gravedad (vertical y hacia abajo) tendremos:
vF=v0+at ⇒ 0=v0-gt ⇒ 0=v0-9.8 · 10
v0=98 m/s
La velocidad de partida de la masa es de 98 m/s. Como en alturas iguales las velocidades son iguales, al volver a llegar al suelo la velocidad volverá a ser de 98 m/s (lo único que cambia es el sentido, hacia arriba o hacia abajo). La energía cinética correspondiente será entonces:
Teniendo en cuenta que 1 cal=4.18 J:
EC=960.4 J=229.76 cal
La energía (calor) necesaria para calentar un masa m es:
Q=mcΔt
donde m es la masa, c el calor específico y Δt la variación de temperatura producida. Si toda la energía cinética calculada se utiliza en calentar 20 g de agua tendremos:
Δt=11.488ºC