Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 14º - Capítulo 17.Exercícios - Ex. 49
"O navio do deserto". 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 Celsius, um camelo desidratado pode suportar uma queda da temperatura em seu corpo para até 34,0 ºC durante a noite e um aumento da temperatura para até 40,0 ºC durante o dia. Para verificar a eficácia desse mecanismo de retenção de água, calcule 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 ºC pela vaporização do suor durante o dia (12h), em vez de deixar sua temperatura aumentar até 40 ºC. (Nota: o calor específico de um camelo ou de qualquer outro mamífero é aproximadamente igual ao de um homem típico, 3.480 J/kg · K. O calor de vaporização da água a 34 ºC é igual a 2,42 X 106 J/kg.)
Passo 1
Use para encontrar Q para um aumento de temperatura de 34,0 C° para 40,0 C. ° Defina isso igual a e resolva para m, onde m é a massa de água que o camelo teria que beber.
Passo 2
E
Para a água,
é o massa do camelo. A massa de água que o camelo economiza é
E que tem volume de 3.45 L. Isso é quase um galão de água, então é uma economia considerável.
Resposta
3.45 kg ou 3.45 L