Enunciado

Calafrios. Sentir calafrios é a forma de seu corpo gerar calor para restaurar sua temperatura interna aos 37 °C normais, e ele produz aproximadamente 290 W de potência de calor por metro quadrado de área do corpo. Uma mulher de 68 kg e 1,78 m de altura tem aproximadamente 1,8 m2 de área na superfície. Quanto tempo essa mulher teria de tremer para elevar sua temperatura corporal em 1,0 °C, supondo que o corpo não perca nada desse calor? O calor específico do corpo humano é cerca de 3.500 J/kg · K.

Passo 1

Fala galera, bora lá! Para resolvermos este problema é necessário entendermos sobre o assunto de dilatação térmica descrito na seção 17.4 deste capitulo. A expansão térmica é a propriedade que os materiais possuem, em que, quando submetidos a uma variação de temperatura a sua forma varia.

Passo 2

O tremor do corpo gera um movimento maior dos tecidos, aumentando assim a circulação do fluxo sanguíneo e como consequência a temperatura do corpo. O poder de calor total produzido devido ao tremor é dado por:

H T = H s A s

Passo 3

Substituindo os valores do problema na expressão teremos que o calor gerado é:

H T = 290 1,8

H T = 522   W

Passo 4

Pela equação de quantidade de calor, encontraremos a quantidade de calor necessário para elevar 1 °C do corpo da pessoa. E o tempo para aumentar a temperatura é dado pela divisão da quantidade de calor pelo calor gerado por segundo devido ao tremor.

Q = m c p Δ T = 68 3500 1

Q = 2,38 × 10 5   J

Portanto, o tempo necessário aumentar a temperatura do corpo da mulher, é:

t = Q H T = 2,38 × 10 5 522

t = 455   s

Resposta

O tempo necessário aumentar a temperatura do corpo da mulher é:

t = 455   s

Exercícios de Livros Relacionados

Um carro, com um tanque de gasolina de aço com capacidade de 60L, é abastecido até a borda com 60L de gasolina quando a temperatura externa é 10ºC. O coeficiente de expansão de volume para gasolina a
Você tem um anel de cobre e uma haste de aço. A 20°C, o anel tem um diâmetro interno de 5,98 cm e a haste de aço tem um diâmetro de 6,0 cm. O anel de cobre foi aquecido. Quando seu diâmetro interno ex
Qual é a tensão de tração no anel de cobre do Problema 27 quando sua temperatura volta aos 20°C?
Um recipiente é preenchido até a borda com 1,4 L de mercúrio a 20ºC. Enquanto a temperatura do recipiente e do mercúrio aumenta até 60 ºC, um total de 7,5 mL de mercúrio transborda do recipiente. Dete
Uma fita de aço é colocada ao redor da Terra no equador quando a temperatura é de 0°C. Qual será a folga entre a fita e o solo (assumida como uniforme) se a temperatura da fita aumentar para 30°C? Neg