Início » 2º ano do Ensino Médio » Física » Calorimetria » Um adulto, ao respirar durante um minuto, inspira, em média, 8,0 litros de ar a 20 ºC, expelindo-os a 37 ºC. Admita que o calor específico e a densidade do ar sejam, respectivamente, iguais a 0,24 cal . g-1.ºC-1 e 1,2 g . L-1. Nessas condições, a energia mínima, em quilocalorias, gasta pelo organismo apenas no aquecimento do ar, durante 24 horas, é aproximadamente igual a:

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Um adulto, ao respirar durante um minuto, inspira, em média, 8,0 litros de ar a 20 ºC, expelindo-os a 37 ºC. Admita que o calor específico e a densidade do ar sejam, respectivamente, iguais a 0,24 cal . g-1.ºC-1 e 1,2 g . L-1. Nessas condições, a energia mínima, em quilocalorias, gasta pelo organismo apenas no aquecimento do ar, durante 24 horas, é aproximadamente igual a:

A) 15,4.
B) 35,6.
C) 56,4.
D) 75,5.

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Resposta:

A alternativa correta é letra C

Se durante 1 minuto, um adulto inspira em média 8 litros de ar, em 24 h o volume de ar inspirado será de : 8 x 60 x 24 = 11520 litros.

Sabendo que a densidade do ar é de 1,2 g/L , podemos calcular a massa de ar do volume de 8 L :

\begin{array}{l} d = \frac{m}{V} = 1, 2 = \frac{m}{8} \\ m = 9, 6 g \end{array}

Utilizando-se da Quantidade de calor Q para determinar a energia gasta no aquecimento do ar que passa de 20º C para 37º C, obtemos :

\begin{array}{l} Q = m . c . Δ θ \\ Q = 9, 6.0, 24 . (37 - 20) \\ Q = 39, 2 c a l \end{array}

(1)

Essa é a energia gasta em 1 minuto no processo de respiração. A energia gasta em 24 horas, pode ser obtida, pela massa m de 11520 litros substituída na expressão 1, ou pelo produto :

\begin{array}{l} Q_{(24 h)} = 39, 2.60.24 = 56448 c a l \\ = 56, 4 k c a l \end{array}

Alternativa C.

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Resposta:

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