68 Os icebergs do Atlântico Norte constituem um grande perigo para os navios; por causa deles, as distâncias das rotas marítimas sofrem um aumento da ordem de 30 % durante a temporada de icebergs. Já se tentou destruir os icebergs usando explosivos, bombas, torpedos, balas de canhão, aríetes e cobrindoos com fuligem. Suponha que seja tentada a fusão direta de um iceberg, por meio da instalação de fontes de calor no gelo. Que quantidade de energia na forma de calor é necessária para derreter 10 % de um iceberg com uma massa de 200.000 toneladas métricas? ( 1 tonelada métrica =1000 kg.)

Passo 1

O enunciado pede a energia de calor necessária para derreter 10 % de um iceberg de massa 200 000 toneladas métricas. O conteúdo aqui é o calor latente de fusão do gelo, isto é, a energia necessária para mudar de fase de sólido (gelo) para líquido (água) sem variação de temperatura.

Passo 2

Convertendo a massa total em quilogramas e extraindo 10 % para derreter:
200,000 t = 200,000 times 1000 kg = 2,0times10^8 kg,
massa a derreter = 0,10 times 2,0times10^8 kg = 2,0times10^7 kg

Passo 3

O calor latente de fusão do gelo vale aproximadamente
L = 3,34times10^5 J/kg
A energia necessária é dada por
Q = mderretidatimes L

Passo 4

Substituindo os valores:
Q = 2,0times10^7 kg;times;3,34times10^5 J/kg = 6,68times10^12 J

Resposta

A energia necessária é aproximadamente 6,7times10^12 joules.

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