Enunciado
Física - Hewitt - Física Conceitual- Ed: 12º - Capítulo 34.Pense e Resolva - Ex. 32
O quiloton, usado para medir a energia liberada numa explosão atômica, é igual a J (energia aproximadamente igual à liberada na explosão de 1.000 toneladas de TNT). Lembrando que 1 quilocaloria de energia eleva em 1°C a temperatura de 1 kg de água, e que 4.184 joules equivalem a 1 quilocaloria, mostre que quilogramas de água (cerca de meio milhão de toneladas) podem ser aquecidos a 50°C por uma bomba atômica de 20 quilotons.
Passo 1
Fala aí! Olha só, nós temos um valor referência de energia, em joules, e queremos encontrar uma relação entre esse valor e a temperatura que ele consegue fornecer. Perceba que o enunciado já forneceu uma relação desse tipo, então basta fazer a proporção por meio de uma regra de três. Ah, não esqueça de analisar as unidades, aqui temos duas de energia, vamos escolher deixar tudo em kcal. Vamos começar encontrando quantos joules têm em uma bomba atômica de 20 quilotons e em seguida converter isso para kcal para podermos relacionar com a temperatura.
Resolvendo isso:
Passo 2
Agora, vamos converter para kcal:
Passo 3
Enfim, podemos descobrir em quanto isso é capaz de elevar a temperatura da água. Olha só, o enunciado nos disse que 1 quilocaloria de energia eleva em 1°C a temperatura de 1 kg de água, então elevam em 1 °C a temperatura de de água, faz sentido? Essa mesma energia seria capaz de elevar a temperatura de 1/50 dessa quantidade de água, em 50 vezes mais, ou seja, 50 °C.
Pronto, provamos que de água poderiam ser aquecidos a 50 °C por uma bomba de 20 quilotons.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)