Desafio | Calorimetria

1) Em uma estação ferroviária mal dimensionada, os trilhos foram confeccionados sem um sistema de regulação da dilatação dos trilhos. Por isso, visando impedir possíveis acidentes decorrentes da dilatação excessiva do material, o trem e seus compartimentos que atravessam o trecho podem realizar apenas n trajetos por dia. Considere que, tanto para o lado esquerdo quanto para o direito, há um espaçamento de 10cm, e o trilho está permitido a dilatar, no máximo, 80% desse espaçamento para os lados. Sabe-se também que, cada vez que a locomotiva atravessa um trecho do trilho, este absorve cerca de 5% da energia cinética da composição. O trem percorre uma velocidade média de 180km/h durante todo o trajeto. A tabela a seguir apresenta outras características da composição:



Despreze perdas dissipativas e admita que há trocas de calor entre o trilho e a composição, apenas.

Considerando a largura do trilho igual a 20cm, um de seus trechos com massa igual a 30t e seu coeficiente de dilatação volumétrico igual a 6. 10^-2 e que o calor específico sensível médio da composição é igual a 0,5cal/g^oC, a quantidade de vezes que a locomotiva pode fazer o trajeto por dia é:

Dados: considere 1 cal = 4,2J

a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5