Questão 4209247

• Banca: Unichristus
• Órgão: Unichristus
• Ano: 2016
• Provas: Unichristus - 2016 - Unichristus - Vestibular - Primeiro Semestre - Medicina - Conhecimentos Específicos
• Disciplina: Física
• Assuntos: Calorimetria; Dinâmica; Física Térmica - Termologia; Trabalho e Energia

    A temperatura dos répteis é regulada pela temperatura ambiente. Se grandes oscilações térmicas ocorrerem, esses animais podem sofrer bastante. Por exemplo, quando a temperatura ambiente baixa demais, a respiração desses animais tem sua frequência diminuída, eles começam a se alimentar com menos frequência, e, consequentemente, seu metabolismo baixa, perdem peso e a síntese de proteínas sofre disfunções.

    Um tipo de lâmpada adequado para a manutenção das funções vitais desses animais são as infravermelhas, de 100 W, por exemplo, pois, além de fornecerem o calor ideal ao animal, não precisam ser desligadas e também são resistentes à água. A eficiência dessas lâmpadas pode ser testada mergulhando-as em um calorímetro contendo 1 litro de água. Nesses tipos de experimento, pode acontecer de, em 5 minutos após o mergulho da lâmpada, a temperatura da água subir cerca de 3 °C.

      Pelo exposto acima, qual seria, aproximadamente, a quantidade de energia, em percentagem, emitida para fora do calorímetro como radiação?

Dados: d_água (densidade da água) = 10³ kg/m³ e

c_água (calor específico da água) = 4.10³ J/kg °C

• A. 15%.
• B. 40%.
• C. 60%.
• D. 80%.
• E. 96%.

Gabarito: C

Comentários

• P= E/ Delta"t" "t" tempo; "T" Temperatura; P: potência; m: massa

  Q= m.c.Delta"T"

  Dados da questão:

  P = 100W W= Joules/ segundo

  Delta"t" = 5 minutos

  m = 1L = 1Kg

  c = 4*10^3

  T = 3°C

  1. Primeiro calculamos a Energia total da lâmpada, ou seja, da quantidade de calor que ela fornece.

  P = E/ Delta"t"

  100W = E/ 5*60

  3*10^4 = E total

  • Agora calcula-se a quantidade de energia/calor depositada dentro do recipiente com água.

  Q = m.c.Delta"T"

  Q = 1.4*10^3.3

  Q = 12*10^3

  • O calor dissipado é o calor total, "E", subtraído do calor do recipiente com água.

  3*10^4 - 12*10^3 = 18*10^3

  • Agora é só fazer uma regra de 3 para descobrir a porcentagem do calor dissipado.

  18*10^3 / 3*10^4 = 0,6 = 60%