Question

Você está projetando um elemento para um circuito eletrônico constituído por 23 mg de silício. A corrente elétrica transfere energia para o elemento com uma taxa igual a 7,4 mW = 7,4x10-3 J/s. Se no projeto não pode ocorrer nenhuma transferência de calor para fora do elemento, qual deve ser a taxa de aumento de temperatura do elemento? Dados: csilício = 705 J/kg.K

Answer 1

Essa taxa que ele quer é em graus celsos por segundos : C / s

Q = m.c.T
7,4.10-³=23.10-³ .10-³ . 705 . T
T = 7,4.10³ / 705.23
T= 0,45 C / s 

Answer 2

Olá,

Sabemos que a taxa de transferência de energia térmica ou simplesmente fluxo de calor pode ser dado por:

Φ = Q/Δt

O fluxo de calor é dado na questão como sendo 7,4 mW, porém o calor não.

A fórmula para se calcular o calor sensível é:

Q=m.c.ΔT

Substituindo na fórmula do fluxo teremos:

Φ=m.c.ΔT/Δt

Note que ΔT/Δt já é a própria taxa de aumento da temperatura, logo basta isolarmos esse termo:

ΔT/Δt = Φ/m.c

Resolvendo teremos:

$Taxa=\frac{7,4.10-3}{23.10^{-6}} = 0,46 Aproximadamente$

Resposta: Aproximadamente 0,46 K/s