Enunciado

Os camelos necessitam de pouca água porque seus corpos podem tolerar variações de temperatura relativamente grandes. Enquanto um homem mantém a temperatura do corpo constante com uma flutuação de um até dois graus Celsiusm, um camelo desidratado pode aguentar uma queda da temperatura em seu corpo de até 34 ° C durante a noite e o aumento da temperatura de até 40 ° C   durant o dia. Para verificar a eficácia desse mecanismo para a economia de água, calule quantos litros de água um camelo de 400 kg teria de beber caso fosse necessário manter a temperatura do seu corpo constante e igual a 34 ° C pela vaporização do suor durante o dia (12h), em vez de deixar sua temperatura aumentar até 40 ° C . (Nota: O calor especifico de um camelo ou de qualquer outro mamífero é aoroximadamente igual ao de um homem típico, 3480 J / k g ⋅ K . O calor de vaporização da água a 34 ° C é igual a 2,42 × 10 6 K / k g ⋅ K . )

Passo 1

E aí galera.

Bom, aqui vamos usar Q = M c Δ T para encontrar Q para um aumento de temperatura de 34,0   ° C a 40,0   ° C . Definiremos isso igual a Q = m L v e resolva para m , onde m é a massa de água que o camelo teria que beber.

Temos que: c = 3480 J / k g ⋅ K L v = 2,42 × 10 6   J / k g .

Para água, 1,00   k g tem um volume 1,00   L .

M = 400   k g   é a massa do camelo.

Passo 2

A massa de água que o camelo economiza é

m = M c ∆ T L v = ( 400   k g ) ( 3480 J / k g ⋅ K ) ( 6,0 K ) 2,42 × 10 6   J / k g = 3,45   k g

que é um volume de 3,45   L .

Passo 3

Isso é quase um galão de água, portanto é uma economia considerável.

Resposta

3,45   L

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Você decide construir uma geladeira primitiva de isopor para a sua cabana na floresta, planejando manter o interior da geladeira frio com um bloco de gelo com uma massa inicial de 24,0 kg. As dimensõe
Um calorímetro de cobre com 0,446 kg de massa contém 0,0950 kg de gelo. O sistema está inicialmente a 0° ∁ . a) Adicionando-se 0,0350 kg de vapor d’água a 100° ∁ e 1,0 atm de pressão à água do recipie
a) Um estudante típico assistindo a uma aula de física atentamente produz um calor de 100 W. Qual é a quantidade de calor produzida por uma turma de 90 alunos de física em um anfiteatro ao longo de 50
O calor especifico molar de certa substancia varia com a temperatura de acordo com a seguinte equação empírica C = 29,5J / m o l⋅ K + ( 8,20 × 10 - 3J / m o l ⋅ K 2 ) T Qual é o calor necessário para
Verifique se a estimativa de Joule para a variação de temperatura da água entre o sopé e o topo das catarata do Niagara era correta, calculando a máxima diferença de temperatura possível devida à qued