Os camelos necessitam de pouca água porque seus corpos podem tolerar variações de temperatura relativamente grandes. Enquanto um homem mantém a temperatura do corpo constante com uma flutuação de um até dois graus Celsiusm, um camelo desidratado pode aguentar uma queda da temperatura em seu corpo de até 34 ° C durante a noite e o aumento da temperatura de até 40 ° C   durant o dia. Para verificar a eficácia desse mecanismo para a economia de água, calule quantos litros de água um camelo de 400 kg teria de beber caso fosse necessário manter a temperatura do seu corpo constante e igual a 34 ° C pela vaporização do suor durante o dia (12h), em vez de deixar sua temperatura aumentar até 40 ° C . (Nota: O calor especifico de um camelo ou de qualquer outro mamífero é aoroximadamente igual ao de um homem típico, 3480 J / k g ⋅ K . O calor de vaporização da água a 34 ° C é igual a 2,42 × 10 6 K / k g ⋅ K . )

Passo 1

E aí galera.

Bom, aqui vamos usar Q = M c Δ T para encontrar Q para um aumento de temperatura de 34,0   ° C a 40,0   ° C . Definiremos isso igual a Q = m L v e resolva para m , onde m é a massa de água que o camelo teria que beber.

Temos que: c = 3480 J / k g ⋅ K L v = 2,42 × 10 6   J / k g .

Para água, 1,00   k g tem um volume 1,00   L .

M = 400   k g   é a massa do camelo.

Passo 2

A massa de água que o camelo economiza é

m = M c ∆ T L v = ( 400   k g ) ( 3480 J / k g ⋅ K ) ( 6,0 K ) 2,42 × 10 6   J / k g = 3,45   k g

que é um volume de 3,45   L .

Passo 3

Isso é quase um galão de água, portanto é uma economia considerável.

Resposta

3,45   L

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