Um computador, que dissipa , está localizado numa sala fechada que apresenta volume de . Normalmente, a temperatura do ar na sala é e a pressão é . A sala contém de madeira e de aço. Suponha que ocorra uma parada no sistema de resfriamento da sala. Qual é o tempo necessário para que a temperatura do ar na sala atinja . Admita que a temperatura do ar e de todo o material contido na sala é uniforme.

Para o cálculo da energia interna temos a seguinte fórmula:

Colocando a variação da temperatura em evidência:

Para podemos dar continuidade no cálculo temos que encontrar a massa de ar.

Para encontrar a massa do ar, vamos considera-lo como gás ideal. Aplicando a fórmula do gás ideal, fica:

Para determinar a massa de ar é necessário o volume. Podemos encontrar o volume do ar sabendo quando de madeira, quanto de aço temos no ambiente e diminuir do volume total da sala.

Encontrando o volume da madeira, olhando na tabela encontramos a densidade de cada material.

Calculando o volume do aço:

Portanto, o volume de ar é:

Com o volume de ar calculado podemos encontrar sua massa:

Olhando na tabela temos .

Substituindo valores na fórmula, fica:

Massa calculada, podemos encontrar a energia interna:

Olhando na tabela para o ar e para os sólidos, vamos encontrar cada calor específico, temos que a energia interna é:

Utilizando a equação da primeira lei da termodinâmica em função do fluxo, temos:

É isso pessoal, valeu!