Questão de Física Térmica - Termologia

(2009) O Sol representa uma fonte limpa e inesgotável de energia para o nosso planeta. Essa energia pode ser captada por aquecedo- res solares, armazenada e convertida posterior- mente em trabalho útil. Considere determinada região cuja insolação - potência solar incidente na superf́ıcie da Terra - seja de 800 ext{ watts/m}^2. Uma usina termossolar utiliza concentradores solares parabólicos que chegam a dezenas de quilômetros de extensão. Nesses coletores so- lares parabólicos, a luz refletida pela superf́ıcie parabólica espelhada é focalizada em um recep- tor em forma de cano e aquece o óleo contido em seu interior a 400^{ ext{o}}C. O calor desse óleo é transferido para a água, vaporizando-a em uma caldeira. O vapor em alta pressão movimenta uma turbina acoplada a um gerador de energia elétrica. Considerando que a distância entre a borda in- ferior e a borda superior da superf́ıcie refle- tora tenha 6 ext{ m} de largura e que focaliza no receptor os 800 ext{ watts/m}^2 de radiação proveni- entes do Sol, e que o calor espećıfico da água é 1 ext{ cal.g}^{-1}. ext{oC}^{-1} = 4.200 ext{ J.kg}^{-1}. ext{oC}^{-1}, então o comprimento linear do refletor parabólico necessário para elevar a temperatura de 1 ext{ m}^3 (equivalente a 1 ext{ t}) de água de 20^{ ext{o}}C para 100^{ ext{o}}C, em uma hora, estará entre

A
15 m e 21 m.
B
22 m e 30 m.
C
105 m e 125 m.
D
680 m e 710 m.
E
6.700 m e 7.150 m.

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