Uma sala tem 3m x 4m e o teto está a uma altura de 2m. Considere a densidade do ar 1,2 kg/m3 e o calor específico de cerca de 1,0 J/gK.
Assinale a alternativa que corretamente apresenta uma estimativa adequada para quantidade de calor que deve ser retirada do ar contido nessa sala para que ela seja resfriada de 10ºC.
- A) 28,8 J
- B) 288 J
- C) 288 kJ
- D) 2,88 MJ
Resposta:
A alternativa correta é letra C) 288 kJ
A quantidade de calor retirada do ar é dada por:
Q = m c Delta theta
Em que m é a massa de ar, c é o calor específico, e Delta theta é variação de temperatura.
A massa do ar é obtida multiplicando a densidade pelo volume, e o volume de ar é a de um paralelepípedo de dimensões 3x4x2. A massa de ar vale:
1,2 times 3 times 4 times 2 = 28,8 kg.
A variação de temperatura é de Delta theta = 10^circ = 10 ~K.
O calor específico é de 1 J/gK. Veja que a unidade de massa está em gramas. Alteramos para quilogramas assim:
c = dfrac{1 ~J}{g ~K} times dfrac{1.000g}{1~ kg} = dfrac{1.000 ~J}{kg ~K}
Substituindo os valores:
Q = m c Delta theta
Q = 28,8 times 1.000 times 10 = 288.000 J.
Gabarito: Letra C.
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