Question

um atleta das olimpíadas Rio 2016 envolveu sua perna com uma bolsa de água quente, contendo 600 g de água a temperatura inicial de 90 °C. Após 4 horas ele observa que a temperatura da água é de 42 °C. Qual a perda média de energia da água por unidade de tempo? (água = 1,0 cal/g °C) Dê a resposta em calorias por segundo?
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Answer 1

Sabe-se que o calor fluirá sempre no sentido do corpo de maior temperatura para o de menor, sendo que o caso em questão a bolsa de água poderá perder calor para o meio ambiente também.

A taxa com que a bolsa de água perde calor poderá ser calculada pela quantidade de calor perdida pela bolsa dividida pelo tempo:

Q = m . c. T

Q = 600 . 1 . (90 - 42)

Q = 28800 [cal]

Como levou 4 horas para chegar a essa temperatura temos que:

4 h = 4 . 60 min . 60 segundos = 14400 segundos

Então a taxa será igual a:

Ф = Q / t

Ф = 28800 / 14400

Ф = 2 [cal/s]