Questão 1
FUVEST 2018
(FUVEST - 2018 - 1ª FASE )Um fabricante de acessórios de montanhismo quer projetar um colchão de espuma apropriado para ser utilizado por alpinistas em regiões frias. Considere que a taxa de transferência de calor ao solo por uma pessoa dormindo confortavelmente seja 90 kcal/hora e que a transferência de calor entre a pessoa e o solo se dê exclusivamente pelo mecanismo de condução térmica através da espuma do colchão. Nestas condições, o gráfico representa a taxa de transferência de calor, em J/s, através da espuma do colchão, em função de sua espessura, em cm.
Considerando 1 cal = 4 J, a menor espessura do colchão, em cm, para que a pessoa durma confortavelmente
1,0
1,5
2,2
2,8
3,9
Gabarito:
1,5
Resolução:
Nessa questão é fornecido um gráfico de transferência de calor por espessura, ou seja dependendo da transferência você tem uma espessura diferente. Ou seja, como ele te forneceu a condução necessária basta olhar no gráfico a espessura indicada, porém o enunciado te forneceu a condutividade em Kcal/h e no gráfico temos em J/s então vamos converter:
Primeiro de Kcal para J:
Agora convertendo de h para segundo:
1 minuto tem 60s e 1h tem 60min logo 1h tem 3600s então vamos substituir:
Agora basta saber aonde no gráfico a condução de 100J/s intercepta a função:
Logo a espessura é aproximadamente 1,5 cm
