Um jovem brasileiro que passava seis meses na cidade de Toronto, no Canadá, em um programa de intercâmbio estudantil, decide aprender a esquiar. Para tal, comprou equipamentos e roupas a fim de se preparar para o rigoroso inverno da cidade. Dentre os itens, adquiriu uma roupa especial que possui 2,7 m2 de área total e 9 mm de espessura. Sabendo que tal roupa foi confeccionada com um material de condutibilidade térmica igual a 6, 0 x 10–5 cal.s–1 .cm–1 . °C–1 , que a temperatura corporal, no dia da atividade esportiva, era 37°C e a temperatura ambiente era –13 °C, a quantidade de calor, em calorias, conduzida através do tecido durante 5 minutos, nesse dia, foi de
Um jovem brasileiro que passava seis meses na cidade de Toronto, no Canadá, em um programa de intercâmbio estudantil, decide aprender a esquiar. Para tal, comprou equipamentos e roupas a fim de se preparar para o rigoroso inverno da cidade. Dentre os itens, adquiriu uma roupa especial que possui 2,7 m2 de área total e 9 mm de espessura. Sabendo que tal roupa foi confeccionada com um material de condutibilidade térmica igual a 6, 0 x 10–5 cal.s–1 .cm–1 . °C–1 , que a temperatura corporal, no dia da atividade esportiva, era 37°C e a temperatura ambiente era –13 °C, a quantidade de calor, em calorias, conduzida através do tecido durante 5 minutos, nesse dia, foi de
- A)2,7 x 10–2
- B)2,7 x 10–1
- C)2,7 x 103
- D)2,7 x 104
- E)2,7 x 105
Resposta:
A alternativa correta é D)
Um jovem brasileiro que passava seis meses na cidade de Toronto, no Canadá, em um programa de intercâmbio estudantil, decide aprender a esquiar. Para tal, comprou equipamentos e roupas a fim de se preparar para o rigoroso inverno da cidade. Dentre os itens, adquiriu uma roupa especial que possui 2,7 m2 de área total e 9 mm de espessura. Sabendo que tal roupa foi confeccionada com um material de condutibilidade térmica igual a 6,0 x 10–5 cal.s–1 .cm–1 . °C–1 , que a temperatura corporal, no dia da atividade esportiva, era 37°C e a temperatura ambiente era –13 °C, a quantidade de calor, em calorias, conduzida através do tecido durante 5 minutos, nesse dia, foi de
- A)2,7 x 10–2
- B)2,7 x 10–1
- C)2,7 x 103
- D)2,7 x 104
- E)2,7 x 105
Para resolver esse problema, é necessário calcular a quantidade de calor que passa pela roupa em 5 minutos. Primeiramente, precisamos calcular a diferença de temperatura entre a temperatura corporal e a temperatura ambiente, que é de 50°C (37°C - (-13°C)). Em seguida, usamos a fórmula para calcular a quantidade de calor conduzida: Q = k * A * ΔT * t, onde k é a condutibilidade térmica, A é a área da roupa, ΔT é a diferença de temperatura e t é o tempo.
Substituindo os valores, temos: Q = 6,0 x 10–5 cal.s–1 .cm–1 . °C–1 * 2,7 m2 * 50°C * 300 s (convertendo 5 minutos para segundos). Fazendo as contas, obtém-se Q ≈ 2,7 x 104 calorias.
Portanto, a resposta certa é a opção D) 2,7 x 104.
Espero que isso tenha ajudado! Agora, se o jovem brasileiro quiser aproveitar ao máximo sua experiência de esqui em Toronto, ele precisará se vestir com roupas adequadas para o clima frio e também se certificar de que está com uma boa preparação física para enfrentar as pistas de esqui.
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