A Terra é cercada pelo vácuo espacial e, assim, ela só perde energia ao irradiá-la para o espaço. O aquecimento global que se verifica hoje decorre de pequeno desequilíbrio energético, de cerca de 0,3%, entre a energia que a Terra recebe do Sol e a energia irradiada a cada segundo, algo em torno de 1 W/m2. Isso significa que a Terra acumula, anualmente, cerca de 1,6 × 1022 J.
Considere que a energia necessária para transformar 1 kg de gelo a 0 ºC em água líquida seja igual a 3,2 × 105 J. Se toda a energia acumulada anualmente fosse usada para derreter o gelo nos pólos (a 0 ºC), a quantidade de gelo derretida anualmente, em trilhões de toneladas, estaria entre
- A) 20 e 40.
- B) 40 e 60.
- C) 60 e 80.
- D) 80 e 100.
- E) 100 e 120.
Resposta:
A alternativa correta é letra B) 40 e 60.
Para calcular a quantidade de gelo derretida anualmente, podemos dividir a quantidade de calor recebida pela Terra durante todo o ano pela quantidade de calor necessária para transformar 1 kg de gelo a 0°C em água líquida:
m = dfrac { E_{anual } } { E_{1,kg} }
De acordo com o enunciado, a Terra acumula 1,6 times 10^{22} , J anualmente. Assim, temos que:
m = dfrac { 1,6 times 10^{22} } { 3,2 times 10^{5} }
m = 0,5 times 10^{17} , kg
Em 1 tonelada, temos 10^3 , kg. Logo, em 1 trilhão de toneladas, temos:
1.000.000.000.000 cdot 10^{3} , kg = 10^{12} cdot 10^{3} , kg = 10^{15} , kg
Assim, temos que:
n = dfrac { 0,5 times 10^{17} , kg } { 1 times 10^{15} , kg }
n = dfrac { 50 times 10^{15} , kg } { 1 times 10^{15} , kg }
n= 50
Portanto, a resposta correta é a alternativa (B).
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