Com conhecimento do princípio fundamental da calorimetria - assim como exercendo uma leitura atenta ao enunciado-, nota-se que a energia dissipada detém dois destinos: elevar a temperatura do aquário e ser perdida no ar. Nesse sentido, pode-se escrever que:\begin{matrix} Q_{total} = Q_{aquário} + Q_{ar} \end{matrix}O enunciado deixa claro que $20\%$ da energia foi perdida no ar, o que equivale a dizer que $Q_{ar} = 0,2Q_{total}$, consequentemente:\begin{matrix} Q_{total} = \dfrac{Q_{aquário}}{0,8} \end{matrix}Agora, precisamos saber quanta energia foi despendida no aquecimento da água depositada no aquário. Assim, comecemos por reparar que $10,0 \ \pu{L}$ de água quente foram colocados para preencher os $16\%$ restantes do aquário. No caso, esta "água quente" adicionada foi responsável por aquecer os outros $84\%$ de água do aquário, havendo uma troca de calor até o equilíbrio em $28 \pu{ºC}$. Novamente, pelo princípio fundamental da calorimetria, têm-se para a troca: \begin{matrix} Q_{cedido} + Q_{absorvido} = 0 \end{matrix}Conhecida a densidade da água, não é difícil encontrar as quantidades em massa, veja:\begin{matrix} V_{absorvido} = \dfrac{10 \ \pu{L}}{16\%} \cdot 84\% &\Rightarrow&V_{absorvido} = 52,5 \times10^3 \ \pu{cm3} &\therefore&m_{absorvido} = 52,5 \times10^3 \ \pu{g} \\ \\ V_{cedido} = 10 \ \pu{L} &\Rightarrow&V_{cedido} = 10 \times10^3 \ \pu{cm3} &\therefore&m_{cedido} = 10 \times10^3 \ \pu{g} \end{matrix}Então,\begin{matrix} (10\times 10^3) \cdot 4,18 \cdot (28 - T) + (52,5 \times10^3)\cdot 4,18 \cdot (28 - 23) = 0 \end{matrix}\begin{matrix}T= 54,25 \ \pu{ºC} \end{matrix}Repare que, o chuveiro tem de aquecer os $10 \ \pu{L}$ de água a temperatura ambiente até a temperatura acima. Ou seja, a energia despendida no aquecimento da água depositada no aquário foi:\begin{matrix} Q_{aquário} = (10 \times10^3) \cdot 4,18 \cdot (54,25-10) \end{matrix}\begin{matrix} Q_{aquário} \approx 1850 \ \pu{kJ} \end{matrix}Então,\begin{matrix}Q_{total} \approx 2310\ \pu{kJ} \end{matrix}Como toda essa energia acima foi colhida em $10 \pu{min}$, a potência do chuveiro deve de ser:\begin{matrix} Pot = \dfrac{2310}{600} &\therefore& Pot \approx 4,0 \pu{kW} \ \ \text{(Inverno)} \ \ \tiny{\blacksquare} \end{matrix}