Uma placa fina, totalmente absorvente, de massa , área e calor específico , é iluminada perpendicularmente por uma onda eletromagnética plana. A amplitude do campo elétrico da onda é . Qual é a taxa com a qual a temperatura da placa aumenta por causa da absorção da onda?

E aí meus caros(as)! Bora pra mais uma questãozinha dos problemas adicionais do Halliday!

E pelo que podemos ler aí, temos uma questão sobre transporte de energia!

Bom! O objetivo da questão é determinar a taxa de temperatura em função do tempo no qual esta vai variar conforme a absorção da onda.

Agora se liga só! Vamos começar nosso raciocínio tomando como referência primeiro o conceito de potência. A potência nada mais é do que a quantidade de energia consumida ou cedida em função do tempo, ou seja é uma taxa. Podemos então, escrevê-la de acordo a seguinte equação abaixo...

Esse aí que nós escrevemos nada mais é do que a quantidade de energia que foi absorvida pela placa. Considerando então, que a placa tem um calor específico tal, igual a ... Podemos usar a seguinte relação abaixo...

É isso mesmo guys! Usamos a velha fórmula da calorimetria que a gente já tá cansada de conhecer (o produto da massa do corpo pelo seu calor específico e a respectiva variação de temperatura). E se a temperatura está variando (ou seja, é uma taxa também), então podemos reescrever a fórmula anterior como...

Logo, ficamos com...