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Ultra-som

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Mensagem por Manchester8 Dom 02 Fev 2014, 16:51

A intensidade do ultra-som utilizado em diagnósticos médicos é da ordem de 10^-2 W/m² . Calcule a taxa temporal por unidade de área de variação da temperatura de um adulto de 80 kg submetido ao diagnóstico. O calor específico do tecido humano é aproximadamente 0,85 cal/gºC . Considere que 80% da energia carregada pelo ultra-som é transformada em calor e que este é uniformemente distribuído pela superfície da área investigada. 
a) 2,8 . 10^-9 mK/cm².s
b)5,2 . 10^-8 mK/cm².s
c)7,3 . 10^-7 mK/cm².s
d) 8,5 . 10^-6 mK/cm².s
e) 1,2 . 10^-5 mK/cm².s

R: a

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Mensagem por Elcioschin Seg 03 Fev 2014, 18:18

U = 10^-2 W/m² = 10^-2. (J/s)/(10^-4 cm²) = 10^-6 J/cm².s 
c = 0,95 cal/g.ºC
m = 80 kg  = 8.10^4 g
η = 0,8

Q = m.c.∆θ ---> Q = 8,10^4.0,85.∆θ ---> Q = 6,8.10^4.∆θ cal----> Q = 4,2.6,8.10^4.∆θ J

E = Q/η ----> 4,2.6,8.10^4.∆θ/0,8 ----> E = 3,57.10^5.∆θ J

P.t = 3,57.10^5.∆θ---> (P/cm²).t = 3,57.10^5.∆θ/cm² ---> (10^-6).s = 3,57.10^5.∆θ/cm² --->

∆θ/cm².s = (1/3,57).10^-11 ---> T = 2,8.10^-12 K/cm².s ---> T = 2,8.10^-9 mK/cm².s
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