Question

Quedas de raios podem envolver correntes de até I=2,00e+04 A que duram por aproximadamente t=4,91e-05 s. Suponha que um homem de M=38,39 kg é atingido por um raio. Se seu corpo tem resistência de R=720,09 ohms e supondo que ele é formado basicamente por água, de quanto aumentaria sua temperatura?

Answer 1

Olá,

A Lei de Joule $Q=I^{2}.R.t$ nos diz o quanto de calor é gerado através de certo corpo, em função da corrente que passa nele (I), da resistência do corpo(R), e do tempo de passagem de tal corrente (t).

Podemos igualar essa equação a outra equação, a do calor sensível $Q=m.c.DeltaT$. Onde m representa a massa, c o calor específico deste corpo e Delta T o diferencial de temperatura.

Igualando teremos:

$Q=Qs\\ \\ I^{2}.R.t=m.c.DeltaT$

Lembrando que como a questão diz que o homem é basicamente formado de água, portanto consideraremos seu calor específico o da água que vale: 4200 J/kg.°C

Logo substituindo os dados teremos:

$(2.10^{4})^{2}.720,09.4,91.10^{-5}=38,39*4200*DeltaT\\ \\ DeltaT=87,7$

Logo, sua temperatura variará 87,7 °C.