Quando você está com febre e mede a temperatura com um termômetro, qual é aproximadamente o tempo de relaxamento?

Passo 1

Vamos lá! O enunciado pergunta: “Quando você está com febre e mede a temperatura com um termômetro, qual é aproximadamente o tempo de relaxamento?” Isso está ligado ao conteúdo de transferência de calor e equilíbrio térmico. Para resolver, vamos precisar entender como a temperatura do termômetro se ajusta à temperatura do corpo humano.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o tempo de relaxamento. Esse termo se refere ao tempo que leva para um sistema (neste caso, o termômetro) alcançar o equilíbrio térmico com outro sistema (seu corpo). Ou seja, é o tempo que o termômetro leva para parar de mudar de temperatura e refletir a temperatura real do seu corpo.

Passo 3

Para estimar esse tempo, precisamos considerar alguns fatores, como a capacidade térmica do termômetro e a taxa de transferência de calor entre o termômetro e o corpo. A capacidade térmica ( ) é a quantidade de calor necessária para mudar a temperatura do termômetro, e a taxa de transferência de calor ( ) depende de como o calor flui entre os dois sistemas.

Passo 4

A equação que relaciona esses conceitos é a da constante de tempo ( ) em sistemas térmicos:
Onde:
  • é a capacidade térmica do termômetro.
  • é o coeficiente de transferência de calor.
  • é a área de contato entre o termômetro e a pele.

Passo 5

Na prática, termômetros comuns têm tempos de resposta variados. Termômetros digitais geralmente levam cerca de 30 segundos a 1 minuto para estabilizar a temperatura, enquanto termômetros de mercúrio podem levar de 1 a 3 minutos. Esses tempos são resultantes das propriedades físicas dos materiais e do design do termômetro que facilitam a transferência de calor eficiente.

Resposta

O tempo de relaxamento para um termômetro medir a temperatura corporal durante uma febre é aproximadamente de 30 segundos a 3 minutos, dependendo do tipo de termômetro utilizado.

Exercícios relacionados

onde as funções e assim por diante são chamadas de coeficientes viriais. Quando a densidade do gás é bastante baixa, de modo que o volume por mol é grande, cada termo da série é muito menor que o anterior. Em muitas situações é suficiente omitir o terceiro termo e concentrar-se no segundo, cujo coeficiente é chamado de segundo coeficiente virial (sendo o primeiro coeficiente 1). Aqui estão alguns valores medidos do segundo coeficiente virial para nitrogênio :
100 -160
200 -35
300 -4.2
400 9
500 16.9
600 21.3
a-) Para cada temperatura na tabela, calcule o segundo termo no virial equação, , para nitrogênio à pressão atmosférica. Discuta a validade da lei dos gases ideais sob estas condições.
O vetor posiçāo de uma partícula é dado por , onde as constantes são e e são os vetores unitários nas direções e , respectivamente.
Calcule o vetor aceleração da partícula em ;
As coordenadas da posição de uma partícula são no instante em em .
a) Calcular a velocidade média é entre e .
Determinar módulo e direção de cada vetor seguinte:
c)