Em um laboratório, a porta de um pequeno freezer teve de ser removida para conserto e no lugar dela, como improviso, colocou-se uma tampa de isopor de 5,0 cm de espessura e área de 0,35 m², que fechou completamente o freezer. A temperatura no interior do freezer era de -10 °C e a temperatura do laboratório era de 25 °C. Considere a condutividade térmica do isopor igual a 0,020 W/(m.°C). Determine a quantidade de calor transferido pela tampa de isopor durante 30 min, que foi o tempo para consertar a porta.
Alguém poderia me apresentar a resolução e explicação?
Soluções para a tarefa
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Vamos precisar aplicar o conceito de condutividade térmica.
K =
[Entenda o Î como delta.]
k = a condutividade térmica, o exercício informou: 0,02
ΔQ = variação do calor, que é o que vamos determinar.
l = comprimento da barra, 5 cm = 0,05 m.
Δt = tempo, 30 min = 180 segundos.
ΔT = diferença das temperaturas [25 - (-10)] = 35.
A = área da barra, 0,35 m²
Aplicando a fórmula:
0,02 = Q*0,05 / (180*35*0,35)
0,02 = 0,05Q/2205
0,05Q = 2205*0,02
Q = 44,1/0,05
Q = 882 J
Enquanto usou a tampa provisória foram transferidos 882 J.
K =
k = a condutividade térmica, o exercício informou: 0,02
ΔQ = variação do calor, que é o que vamos determinar.
l = comprimento da barra, 5 cm = 0,05 m.
Δt = tempo, 30 min = 180 segundos.
ΔT = diferença das temperaturas [25 - (-10)] = 35.
A = área da barra, 0,35 m²
Aplicando a fórmula:
0,02 = Q*0,05 / (180*35*0,35)
0,02 = 0,05Q/2205
0,05Q = 2205*0,02
Q = 44,1/0,05
Q = 882 J
Enquanto usou a tampa provisória foram transferidos 882 J.
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