4 Desafio Termo

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Desafio 
Condições adequadas de temperatura são essenciais para a propagação da vida 
em um meio qualquer, entretanto, uma pequena modificação nestas condições 
é suficiente para causar desde um desconforto até a morte de seres vivos. 
Para um funcionamento adequado das funções vitais do corpo humano, há a 
necessidade de manter equilibrada a temperatura interna em aproximadamente 
37ºC, entretanto, as intensas trocas de calor entre nosso corpo e o meio em que 
o mesmo se encontra faz sentir as sensações de frio e calor. 
Diante de tal contexto, você foi desafiado a explicar o problema térmico do 
quarto da Marian
 
Padrão de resposta esperado 
1) Explique o fenômeno da transpiração, qual janela deve ser aberta no verão e 
a melhor posição do ventilador. 
A transpiração é a perda de água pelas células devido a uma elevação da 
temperatura do corpo. Este fenômeno é essencial para manter a temperatura 
equilibrada devido a um aumento do metabolismo das células, tendo como 
consequência a perda de água, que carrega o excesso de calor para fora do 
corpo. Nestas condições podemos considerar o corpo humano com o sistema 
em estudo e o ambiente que circunda a vizinhança. Em dias de elevada 
temperatura ambiente a vizinhança troca calor com o corpo humano, tendo a 
pele com a fronteira. O calor, portanto, flui da vizinhança (ambiente externo) para 
dentro do sistema (o corpo). Como consequência tem-se a elevação da 
temperatura interna e aumento do metabolismo das células, que, para manter o 
equilíbrio térmico, perde água (com sais minerais solubilizados) que aflora para 
a pele na forma de suor. 
Em dias quentes, a Mariana deve abrir de preferência a janela voltada para 
varanda, e ligar o ventilador posicionando-o de forma a levar o ar mais frio da 
janela para o interior do quarto. Desta forma, o ar quente que está circundando 
a pele (fronteira) e provocando a transpiração, trocará calor com o ar frio 
ambiente (vizinhança) que está vindo da janela, culminado com uma sensação 
de alívio térmico. Pode-se ainda, aumentar a velocidade do ventilador, isto 
provoca o afastamento, mais rápido do ar quente próximo da pele. Uma outra 
opção seria posicionar o ventilador próximo da Mariana (sistema), pois isto 
provocaria um rápido afastamento do ar quente próximo da pele, mas com uma 
sensação de alívio menos intensa. 
 
 
2) Explique qual janela deve ser aberta no inverno e o princípio de proteção do 
cobertor. 
No inverno, a Mariana deve abrir de preferência a janela voltada para a sala, pois 
o ar interno da sala estará a uma temperatura mais próxima do ar do quarto, 
impedindo assim uma troca de calor efetiva entre o ambiente do quarto (sistema) 
e o ambiente da sala (vizinhança). 
Em condições de frio o corpo da Mariana (sistema) estará a uma temperatura 
maior que a do ambiente do quarto (vizinhança), proporcionando assim uma 
troca de calor efetiva e ocasionando a sensação de frio. O cobertor, ao ser usado 
sobre a pele (fronteira), impede que o corpo da Mariana troque calor com o 
ambiente do quarto, retendo assim o calor no sistema e proporcionado uma 
sensação de conforto.