Uma bolsa térmica com 500g de água à temperatura inicial de 60ºC é empregada para tratamento da dor nas costas de um paciente. Transcorrido um certo tempo desde o início do tratamento, a temperatura da água contida na bolsa é de 40ºC. Considerando que o calor específico da água é 1 cal/(gºC) e supondo que 60% do calor cedido pela água foi absorvido pelo corpo do paciente, a quantidade de calorias recebidas pelo paciente no tratamento foi igual a:
a.2 000
b.4 000
c.6 000
d.8 000
e.10 000
a.2 000
b.4 000
c.6 000
d.8 000
e.10 000
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos uma bolsa térmica com 500 gramas de água inicialmente a 60°C. Após algum tempo, a temperatura da água cai para 40°C. Queremos descobrir quanta energia, em calorias, foi transferida para o corpo do paciente durante esse tratamento. Para resolver isso, vamos usar conceitos de calorimetria, especificamente a fórmula do calor $ Q = m \times c \times \Delta T $, onde:
- $ Q $ é o calor transferido,
- $ m $ é a massa da substância,
- $ c $ é o calor específico,
- $ \Delta T $ é a variação da temperatura.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade total de calor que a água perdeu durante o tratamento. Usaremos a fórmula mencionada:
Onde:
- $ m = 500,g $ (massa da água),
- $ c = 1,cal/(g°C) $ (calor específico da água),
- $ \Delta T = T_{inicial} - T_{final} = 60°C - 40°C = 20°C $.
Substituindo os valores:
Passo 3
Sabemos que apenas 60% desse calor foi absorvido pelo corpo do paciente. Para encontrar a quantidade de calor absorvida pelo paciente, multiplicamos o calor total perdido pela água pela porcentagem absorvida:
Substituindo:
Resposta
A quantidade de calorias recebidas pelo paciente no tratamento foi igual a 6.000 cal. Portanto, a resposta correta é a letra c. 6 000.