Question

(urgente) Em climas muito frios um mecanismo
significativo para a perda de calor pelo corpo humano é a energia gasta
para aquecer o ar nos pulmões em cada respiração. a) Em um dia de inverno
muito frio quando a temperatura é de -6°C, qual é a quantidade de calor
necessária para aquecer 0,6
L de ar trocado na respiração até atingir a
temperatura do corpo humano (37°C)?
Suponha que o calor específico do ar seja igual a 1020 J/kg K e que 1,0 L de ar possua massa
igual a 1,3 x 10−3 kg

Answer 1

vamos lá, o calor é de 1020 J/Kg k, logo temos que muda de Celsius para Kelvin



∆T=T2-T1=37+6= 43 °C

tc=tk-273
tk-273=43
tk=43+273
tk=316 K

e sabemos que 1 L de ar possui massa igual a 1,3x10-³

só fazer regra de três

1--------1,3x10-³
0,6------x

x=0,6.1,3x10-³
x=0,78x10-³
x=7,8x10-⁴

agora só jogar o dados normal na fórmula

Q=MC∆t
Q=7,8x10-⁴.1020.316
Q=18049920x10-⁴
Q=1804,9
Q=1,8 kJ

Answer 2

Resposta:

Q=28,509 J

Explicação:

Equação da quantidade de calor é: Q=m.c.(Delta T)

i) 1L ------------- 1,3 x 10^-3 Kg

0,6L-------------        x

Regra de três simples diretamente proporcional, temos

x= 1,3 x 10^-3 . 0,5 = 0,78 x 10^-3 Kg.

ii) Delta Tc = Tf - Ti =  37 ºC - (- 6 ºC) = 43 ºC

Mas a questão pede em a variação em Kelvin, em termos de VARIAÇÃO DE TEMPERATURA, a variação de em celsius é igual a variação kelvin.

Delta Tk = 43 K.

iii) A questão nos da que o calor específico do ar é 1020 J/Kg . K, mas para facilitar os cálculos colocaremos em notação científica, que é 1,02 x 10^3 J/Kg . K.

Q=m.c. Delta T => Q=0,65 x 10^-3 . 1,02 x 10^3 . 43 => Q = 28,509 J.

Bons estudos!