Alguns animais têm mecanismos de defesa muito curiosos. Os besouros-bombardeiros, por exemplo, são insetos que disparam jatos de uma substância superquente pelos seus traseiros quando se sentem ameaçados. Seus corpos são equipados com duas glândulas nas extremidades de seus abdomens e essas estruturas contêm diferentes substâncias químicas. Quando os insetos são provocados, essas substâncias são combinadas em uma câmara de reação e são produzidas explosões na forma de um intenso jato – aquecido de para pelo calor da reação – para afugentar suas presas. A pressão elevada permite que o composto seja lançado para fora com velocidade de . Uma formiga se aproxima do besouro, pela retaguarda deste e em linha reta, a uma velocidade média de e o besouro permanece parado com seu traseiro a uma distância de do chão. Quando pressente o inimigo, o besouro lança o jato em direção à formiga.

Determine:

a) o calor latente da reação das substâncias, em ;

b) o rendimento da máquina térmica, representada pelo besouro;

c) a distância mínima, em , entre os insetos, para que o jato do besouro atinja a formiga; e

d) a velocidade, em , que a formiga adquire ao ser atingida pelo jato do besouro (assumindo que todo o líquido fique impregnado na formiga).

- calores específicos das substâncias e do líquido borrifado: $c = 4{,}19 \times 10^{3} \ J/kg \cdot K$;
- massa da formiga: $m_{\mbox{formiga}} = 6{,}0 \ mg$;
- massa do besouro: $m_{\mbox{besouro}} = 290 \ mg$;
- massa do jato: $ m_{\mbox{jato}} = 0{,}30 \ mg$;
- velocidade média da formiga: $v_{\mbox{formiga}} = 0{,}20 \ cm/s$; e
- aceleração da gravidade: $g = 10 \ m/s^{2}$.