Em uma tarde ensolarada, uma superfície de asfalto atinge 60 °C. Sabendo que a radiação solar é de 1000 W/m² e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma tarde ensolarada, uma superfície de asfalto atinge 60 °C. Sabendo que a radiação solar é de 1000 W/m² e a área exposta é de 2 m², calcule a energia total absorvida por essa superfície em 2 horas. Quais implicações isso pode ter sobre a temperatura ambiente?
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A energia absorvida (Q) pode ser calculada por Q = P·t, onde P é a potência (1000 W) e t é o tempo (2 h = 7200 s). Assim, Q = 1000 W × 7200 s = 7.200.000 J. Essa grande quantidade de energia pode aquecer o ar circundante, contribuindo para um aumento da temperatura do ambiente.
Explicação
A fórmula Q = P·t permite calcular a energia total absorvida ao multiplicar a potência pela duração do tempo em segundos. A quantidade significativa de energia absorvida pela superfície de asfalto pode elevar a temperatura do ar ao seu redor, resultando em um efeito de aquecimento ambiental. Esse fenômeno pode contribuir para a formação de ilhas de calor em áreas urbanas.
Raio-X da questão
energia absorvida
avaliacao
cálculo de energia · radiação solar
Revisar cálculos de energia e suas implicações térmicas.
O aluno pode confundir a energia absorvida com a energia refletida, não considerando a totalidade da radiação que incide na superfície.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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