A telefonia celular utiliza radiação eletromagnética na faixa da radiofrequência (RF:10 MHz-300 GHz) para as comunicações. Embora não ionizantes, essas radiações ainda podem causar danos aos tecidos biológicos através do calor que elas transmitem. A taxa de absorção específica (SAR - specific absorption rate) mede a taxa na qual os tecidos biológicos absorvem energia quando expostos às RFNo Brasil, a Agência Nacional de Telecomunicações, ANATEL, estabeleceu como limite o valor de 2 W / kg para a absorção pelas regiões da cabeça e tronco humanos. Os efeitos nos diferentes tecidos são medidos em laboratório. Por exemplo, uma amostra de tecido do olho humano exposta por 6 minutos à RF de 950 MHz , emitida por um telefone celular,
resultou em uma SAR de 1,5 W/kg.
Considerando o calor específico desse tecido de 3.600 J /(kg^circ C), qual foi o aumento de sua temperatura (em^circ C) ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre como ondas de rádio usadas em celulares podem aquecer os tecidos humanos. A gente precisa calcular quanto a temperatura de um tecido do olho humano aumentou após ser exposto a essa radiação. Para isso, vamos usar conceitos de Taxa de Absorção Específica (SAR) e calor específico. Vamos precisar entender como a energia é absorvida e convertida em calor para encontrar a variação de temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a SAR. A SAR (Taxa de Absorção Específica) mede quanta energia em Watt por quilograma (W/kg) é absorvida pelo tecido. No nosso caso, a SAR é de 1,5 W/kg.

Passo 3

Agora, precisamos saber por quanto tempo essa energia foi absorvida. O tecido foi exposto por 6 minutos. Mas para facilitar os cálculos, vamos converter esse tempo para segundos:
6 minutos times 60 segundos/minuto = 360 segundos

Passo 4

Com a SAR e o tempo em segundos, podemos calcular a energia total absorvida pelo tecido. A fórmula para isso é:
Energia = SAR times Tempo
Substituindo os valores:
Energia = 1,5 , W/kg times 360 , s = 540 , J/kg

Passo 5

Agora, para encontrar o aumento de temperatura ( De), usamos a fórmula que relaciona energia, massa, calor específico:
De
Onde:
  • é o calor específico do tecido, que é 3.600 J/(kg°C).
Substituindo os valores:

Resposta

O aumento de temperatura do tecido do olho humano foi de 0,15 °C.

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