Question

Quando necessário, adote os valores da tabela:


calor específico do cobre: 0,094 cal . g–1 . ºC–1


calor latente de fusão do cobre: 49 cal . g–1


temperatura de fusão do cobre: 1083 ºC


1 cal = 4,0 J

Num dia de temperatura igual a 25ºC, uma forte

descarga elétrica atingiu a ponta de captação

central de um para-raios durante 1,2x10-4

segundos, provocando a fusão de 400g de sua

massa que é de cobre.

Determine, em gigawatts, a potência média

aproximada dessa descarga elétrica.

A)


0,5


B)


1,0


C)


1,5


D)


2,0


E)


3,0

Answer 1

A potência média aproximada dessa descarga elétrica equivale a 2 GW.

O calor sensível constitui-se na quantidade de calor fornecida ou retirada de um corpo que seja capaz de fazer com que a temperatura do mesmo sofra alguma variação.

Q =  m·c·ΔT

O calor latente é o calor que, ao ser fornecido ou retirado de um corpo, provoca uma mudança de estado físico.

Podemos calcular o Calor Latente por meio da seguinte equação -

Q = mL

Qtotal = Qsensível + Qlatente

Qtotal = m.c.ΔT + m.L

Qtotal = 400. 0,094. (1083 - 25) + 400. 49

Qtotal = 39780,8 + 19600

Qtotal = 59380,8 Cal

Transformando calorias em Joules-

1 cal ============== 4 Joules

59380,8 cal =========== Q

Q = 237.523,2 Joules

A potência está relacionada à quantidade de calor fornecida pela fonte e ao tempo que ela gastou para fornecer esse calor-

P = Q/Δt

P = 237.523,2/1,2. 10⁻⁴

P = 1.979.360.000 Watts

P ≅ 2 GW