Question

Segundo as unidades convencionais usadas na Física Nuclear,a energia liberada na bomba lançada sobre a cidade de Hiroshimafoi de 15 kton. Sabendo que 1 kton corresponde a 10
12
calorias econsiderando que toda a energia liberada pela bomba seja usa-da para aquecer a água do Lago Igapó I de Londrina, cujo volu-me é, aproximadamente, 5×10
8
litros, e que a temperatura inicialé de 25 °C, a temperatura final da água do lago será deDado: Calor específico da água: 1 cal/g°C

Answer 1

1kton corresponde a 10^12cal, então 15kton será 15x10^12
o volume é 5x10^8 litros = 5000x10^8 g

Q = m.c./\o
/\o=variação de temperatura
Tf= temperatura final

(15x10^12) = (5000x10^8) x 1 x (Tf - 25)
5000x10^8 x TF = 2,75x10^-13
TF = 55°C

Answer 2

A temperatura do lago ficaria T = 55ºC

Pelos dados do enunciado temos que:

1 kton = 10¹² cal

Então convertendo, 15 kton será igual a 15 . 10¹² cal

Ao utilizar essa energia para aquecer um lago, estaremos usando toda quantidade de calor para aquecer a água, calculando pela expressão do calor sensível:

Q = m . c . ΔT

Onde:

c = calor específico da água [1 cal/gºC]

ΔT = variação de temperatura [ºC]

m = massa de água, que será calculada pela densidade da água:

1 L água = 1 kg água

5.10^8 litros = 5.10^8 kg = 5 . 10¹¹ [g]

Q = m.c.ΔT

(15.10¹²) = (5x10¹¹) . 1 . (Tf - 25)

30 = Tf - 25

Tf = 55°C