Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 18.6 - Ex. 59
Na Figura, duas barras retangulares metálicas de mesmas dimensões e feitas da mesma substância são soldadas pelas faces de menor área e mantidas a uma temperatura do lado esquerdo e a uma temperatura do lado direito . Em 2,0 min,
são conduzidos a uma taxa constante do lado direito para o lado esquerdo. Que tempo seria necessário para conduzir se as placas fossem soldadas pelas faces de maior área, como na Figura?
Passo 1
Fala ai galerildis do RespondeAí, tudo belezoca com vocês?
O “segredo” dessa questão é a gente enxergar de cara que a potência de condutividade é proporcional à razão (área/comprimento), pois sabemos que:
Onde e são respectivamente as temperaturas de cada extremidade, na ordem correspondente ao sentido do fluxo de calor. Daí, a gente tem que:
Logo, com toda malandragem do mundo, a gente pode tirar a razão entre elas, tal que:
Logo:
E então, isolando :
Logo, substituindo os valores que o enunciado nos fornece, obtemos que:
Consequentemente, nesse caso seria necessário um tempo de:
Para que a mesma quantidade de calor passe pelas placas soldadas.