Questão
Simulado USP - FUVEST
2021
Fase Única
VER HISTÓRICO DE RESPOSTAS
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De acordo com a Lei de Fourier, o fluxo térmico (𝜙) é diretamente proporcional à diferença de temperatura  entre os extremos de uma barra de área de secção transversal (𝐴), mas é inversamente proporcional ao seu comprimento (𝐿), sendo, ainda, necessário considerarmos o coeficiente de condutibilidade térmica do material (𝐾).

Em um experimento, uma barra de alumínio com comprimento igual a 5,0 𝑚 tem, em uma de suas extremidades, contato térmico com vapor d’água, a 100 °C, e, na outra, gelo fundente, a 0°C. Para evitar perdas de calor para o ambiente, isola-se a barra revestindo-a com amianto.



Note e adote

Assuma que a barra não perde calor para o ambiente e que o regime de transferência de calor é permanente.
Considere que a barra possui secção transversal de 20 𝑐𝑚² e que  Os calores latentes para a água são de 
Admita que existe quantidade suficiente de gelo e vapor para que o fluxo de calor se mantenha constante no intervalo de tempo citado.
Considere a figura meramente ilustrativa.


A massa de gelo, em gramas, que se funde, passados 5 minutos desde o início do experimento, será de:
A
1,5.
B
3,6.
C
5,3.
D
7,5.
E
9,7.