Grandes camadas de pedras são utilizadas em algumas residências com aquecimento solar para armazenar calor. Suponha que o calor específico das pedras seja
. Qual a variação de temperatura essas pedras sofreriam se elas emitissem 450kJ de calor?
Passo 1
Vamos resolver um exercício sobre calor específico. A questão nos diz que grandes camadas de pedras, que têm um calor específico de
, emitem 450 kJ de calor. Precisamos descobrir qual a variação de temperatura (
) que essas pedras sofreriam ao emitir esse calor.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a fórmula que relaciona calor, calor específico e variação de temperatura. A fórmula é:
Onde:
-
é a quantidade de calor emitido (em joules, J), -
é a capacidade térmica das pedras (em joules por kelvin, J/K), -
é a variação de temperatura (em kelvin, K).
Passo 3
Queremos encontrar
. Para isso, podemos rearranjar a fórmula:
Isso significa que a variação de temperatura é igual ao calor emitido dividido pela capacidade térmica das pedras.
Passo 4
Agora, precisamos converter todas as unidades para que fiquem compatíveis. O calor emitido
é de 450 kJ, que é igual a:
A capacidade térmica
já está em J/K:
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula de
:
Resposta
A variação de temperatura que as pedras sofreriam ao emitir 450 kJ de calor é de aproximadamente
.