Question

A figura I mostra uma barra metálica de secção transversal quadrada. Suponha que 10 cal fluam em regime estacionário através da barra ( o fluxo de calor ou potência térmica é constante ao longo de toda a barra), de um extremo para o outro, em 2 minutos. Em seguida, a barra é cortada ao meio no sentido transversal e os dois pedaços são soldados conforme a figura II. Qual deverá ser o tempo necessário para que 10 cal possam fluir entre os extremos da barra assim formada?

a) 120 s b) 80 s c) 60 s d) 40 s e) 30 s.



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Answer 1

Resposta:

letra e 30 segundos boa prova

Explicação:

Equação do fluxo de calor

φ = k . A . Δt / L

A --> área da secção transversal

K --> condutilidade térmica

Δt --> variação do tempo (2 minutos)

L --> comprimento do fio

Antes do corte da barra:

k . A . Δt / L

Depois de cortar a barra área e dobrada e o comprimento foi reduzido pela metade, então, temos uma nova variação de tempo desconhecida Δt' para fluir 10cal.

k . 2A . Δt' / L/2

Como o fluxo foi constante:(igualamos o antes e depois)

k . A . Δt / L  = k . 2A . Δt' / L/2

A matematica nos permite cortar os termos iguais que estão multiplicando ou dividindo em ambos os lados no nosso caso o K,A e o L.

não podemos cortar Δt porque ele e diferente de Δt'

Δt = 2 . Δt'/1/2

o L cortado vira 1 por isso fica 1/2

divisão da divisão multiplica pelo inverso

Δt = 2 . Δt' . 2

Δt = 4 . Δt'

Δt' = Δt  / 4

Δt' = 2/4

Δt' = 0,5 min ou seja 1 minuto e 60 segundos

meio minuto igual a 30 segundos

Desta vez não teve desenho rss