Em climas frios, inclusive no norte dos Estados Unidos, uma casa pode ser construída com janelas muito grandes na direção sul para aproveitar o aquecimento solar. A luz do Sol durante o dia é absorvida pelo chão, paredes internas e corpos no cômodo, elevando sua temperatura para 38,0 °C. Se uma casa é bem isolada, você pode modelá-la como se perdesse energia por calor regularmente a uma taxa de 6.000 W em um dia de abril quando a temperatura média exterior é 4 °C e o sistema de aquecimento convencional não é usado. Durante o período entre 17h00 e 07h00 a temperatura da casa cai e uma "massa térmica" suficientemente grande é necessária para evitar que caia demais. A massa térmica pode ser uma grande quantidade de pedras (com calor específico de 850 J/kg °C) no chão e com as paredes internas expostas à luz do Sol. Que massa de pedra é necessária se a temperatura não deve cair para menos de 18,0 °C durante a noite?
Passo 1
E aí, tudo bem?! Bora resolver mais uma questão!?
Vamos analisar os dados, temos que:
Temos
Passo 2
Dessa maneira, temos:
Agora podemos calcular a massa:
Isolando :
Substituindo:
Resposta
Portanto, a massa de pedra que é necessária se a temperatura não deve cair para menos de 18°C é de 10164 kg.