Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 99
a) Um estudante típico assistindo a uma aula de física atentamente produz um calor de 100 W. Qual é a quantidade de calor produzida por uma turma de 90 alunos de física em um anfiteatro ao longo de 50 min de aula? b) Suponha que todo o calor calculado na parte (a) seja transferido para de ar do anfiteatro. O calor especifico do ar é igual a . Sabendo que não ocorre nenhuma perda de calor e o condicionador de ar está desligado, qual é o aumento da temperatura do ar no anfiteatro durante os 50 min de aula? c) Quando os alunos estão fazendo uma prova, o calor produzido por aluno aumenta para 280 W. Qual seria o aumento de temperatura do ar do anfiteatro durante os 50 min nesse caso?
Passo 1
Ei galera, aqui vamos aplica ao ar na sala.
A massa se o ar na sala for
Lembrando que .
Passo 2
- Assim, a quantidade de calor produzida por uma turma de 90 alunos de física em um anfiteatro ao longo de 50 min de aula é de:
- Agora temos um calor especifico do ar é igual a , a massa de e, calculado no passo 2: .
- Nesse caso, o aumento de temperatura é de:
Passo 3
A partir da equação:
Temos que:
Passo 4
Na ausência de um mecanismo de resfriamento para o ar, a temperatura do ar aumentaria significativamente.