Mestre Panda - Prepara-te para os Exames Nacionais

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A Estação Espacial Internacional (EEl; em inglês, International Space Station - ISS) move-se em torno da Terra, numa órbita aproximadamente circular.

Admita que a região em que a EEl se move pode ser considerada como vácuo.

As paredes da EEl são revestidas por uma superfície refletora e são constituídas por materiais de baixa condutividade térmica.

A estação dispõe ainda de um sistema de controlo de temperatura que permite regular a transferência de energia para o espaço.

Questão:

O período orbital da EEl é 1,5 horas.

Admita que, numa dada zona da EEl:

para manter a temperatura do ar, é necessário que a potência transferida para o espaço seja, em média, $30 \mathrm{~kW}$ por cada órbita;
a massa de ar nessa zona é $1,1 \times 10^{3} \mathrm{~kg}$, e a capacidade térmica mássica do ar é $7,2 \times 10^{2} \mathrm{~J} \mathrm{~kg}^{-1}{ }^{\circ} \mathrm{C}^{-1}$.

Devido a uma avaria, verificou-se que a temperatura do ar naquela zona aumentou $17^{\circ} \mathrm{C}$, no intervalo de tempo que a EEI leva a descrever uma órbita.

Calcule a percentagem da energia absorvida pelo ar existente naquela zona da EEI, em relação à energia que deveria ter sido transferida para o espaço.

Apresente todos os cálculos efetuados.

Fonte: Exame - 2021, 2ª fase

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