A variação da incidência de radiação solar sobre a superfície da Terra resulta em uma variação de temperatura ao longo de um dia

A variação da incidência de radiação solar sobre a superfície da Terra resulta em uma variação de temperatura ao longo de um dia denominada amplitude térmica. Edificações e pavimentações realizadas nas áreas urbanas contribuem para alterar as amplitudes térmicas dessas regiões, em comparação com regiões que mantêm suas características naturais, com presença de vegetação e água, já que o calor específico do concreto é inferior ao da água. Assim, parte da avaliação do impacto ambiental que a presença de concreto proporciona às áreas urbanas consiste em considerar a substituição da área concretada por um mesmo volume de água e comparar as variações de temperatura devido à absorção da radiação solar nas duas situações (concretada e alagada). Desprezando os efeitos da evaporação e considerando que toda a radiação é absorvida, essa avaliação pode ser realizada com os seguintes dados:

A razão entre as variações de temperatura nas áreas concretada e alagada é mais próxima de

A) 1,0.

B) 2,1.

C) 2,5.

D) 5,3.

E) 13,1.

Solução

A equação da quantidade de calor absorvida por um corpo é dada por

Em que m é a massa do corpo, c o calor específico e T é a variação de temperatura. Além disso, é necessário entender que a massa pode ser representada em função da densidade da seguinte forma

onde D é a densidade, e V é o volume do corpo.

Sabendo que o volume e quantidade de calor recebida para a água e concreto são as mesmas, temos que

Portanto,

Assim,

Alternativa B