Questoes resolvidas - Escalas Termometricas

Questoes resolvidas - Escalas Termometricas

(Parte 5 de 9)

Como a distância d, indicada na figura, é a mesma nas duas escalas, podemos escrever:

d = 100u = 180u

Do enunciado, sabemos que: u = 1,08 m

Substituindo esse valor na expressão acima, calculemos u :

100 · 1,08 = 180u ⇒ u correto errado θ – 0

100 – 0 = 17,0 – (– 3,0)

97,0 – (– 3,0) θ θ = 20 °C

Resposta: 20 °C

7Tópico 1 – Temperatura

26 Num laboratório, um professor de Física encontrou um antigo termômetro que trazia graduações nas escalas Celsius e Réaumur. Com uma régua, observou que a distância entre duas marcas consecutivas na escala Celsius era de 1,0 m. Que valor ele encontrou na escala Réaumur?

Resolução:

u u

100u = 80u

Fazendo u = 1,0 m, temos:

100 · 1,0 = 80u u = 1,25 m

Resposta: 1,25 m

27 A menor temperatura até hoje registrada na superfície da Terra ocorreu em 21 de julho de 1983 na estação russa de Vostok, na Antártida, e seu valor foi de –89,2 °C. Na escala Kelvin, que valor essa temperatura assumiria?

Resolução: T (K) = θ (°C) + 273 T = – 89 + 273

T = 184 K

Resposta: 184 K

28 No interior de uma sala, há dois termômetros pendurados na parede. Um deles, graduado em Kelvin, indica 298 K para a temperatura ambiente. O outro está graduado em graus Celsius. Quanto esse termômetro está marcando?

Resolução: T (K) = θ (°C) + 273

298 = θ + 273 θ = 25 °C

Resposta: 25 °C

29 Lorde Kelvin conceituou zero absoluto como o estágio nulo de agitação das partículas de um sistema físico. Nas escalas Celsius e Fahrenheit, que valores vamos encontrar para expressar a situação física do zero absoluto? (Dê sua resposta desprezando possíveis casas decimais.)

Resolução: O zero absoluto (zero Kelvin) é definido por: 1) Na escala Celsius –273 °C

2) Na escala Fahrenheit –459 °F

Respostas: –273 °C e –459 °F

30 As pessoas costumam dizer que na cidade de São Paulo podemos encontrar as quatro estações do ano num mesmo dia. Claro que essa afirmação é um tanto exagerada. No entanto, não é difícil termos variações de até 15 °C num mesmo dia. Na escala absoluta Kelvin, que valor representaria essa variação de temperatura?

Resolução: Como a unidade na escala Kelvin é igual à unidade na escala Celsius, temos: ΔT (K) = Δθ (°C) Assim, para uma variação de 15 °C, vem: ΔT = 15 K

Resposta: 15 K

31 (Unirio-RJ) Um pesquisador, ao realizar a leitura da temperatura de um determinado sistema, obteve o valor –450. Considerando as escalas usuais (Celsius, Fahrenheit e Kelvin), podemos afirmar que o termômetro utilizado certamente NÃO poderia estar graduado: a) apenas na escala Celsius. b) apenas na escala Fahrenheit. c) apenas na escala Kelvin. d) nas escalas Celsius e Kelvin. e) nas escalas Fahrenheit e Kelvin.

Resolução: °C °F K

(100)

(0)

(0) (–273) (–459) (32) (273)

(212) (373) Ponto de vapor

Ponto de gelo Zero absoluto

No esquema acima, notamos que –450 somente pode ocorrer na escala Fahrenheit. Assim, a resposta correta é d.

Resposta: d

32 (Unifesp-SP) O texto a seguir foi extraído de uma matéria sobre congelamento de cadáveres para sua preservação por muitos anos, publicada no jornal O Estado de S. Paulo.

Após a morte clínica, o corpo é resfriado com gelo. Uma injeção de anticoagulantes é aplicada e um fl uido especial é bombeado para o coração, espalhando-se pelo corpo e empurrando para fora os fl uidos naturais. O corpo é colocado em uma câmara com gás nitrogênio, onde os fl uidos endurecem em vez de congelar. Assim que atinge a temperatura de –321 °, o corpo é levado para um tanque de nitrogênio líquido, onde fica de cabeça para baixo.

8PARTE I – TERMOLOGIA

Na matéria, não consta a unidade de temperatura usada. Considerando que o valor indicado de –321° esteja correto e pertença a uma das escalas, Kelvin, Celsius ou Fahrenheit, pode-se concluir que foi usada a escala: a) Kelvin, pois se trata de um trabalho científico e esta é a unidade adotada pelo Sistema Internacional. b) Fahrenheit, por ser um valor inferior ao zero absoluto e, portanto, só pode ser medido nessa escala. c) Fahrenheit, pois as escalas Celsius e Kelvin não admitem esse valor numérico de temperatura. d) Celsius, pois só ela tem valores numéricos negativos para a indicação de temperaturas. e) Celsius, por tratar-se de uma matéria publicada em língua portuguesa e essa ser a unidade adotada oficialmente no Brasil.

Resolução: Tomando por base o zero absoluto (0 K), vamos determinar seu valor correspondente nas demais escalas: Celsius θ (°C) = T(K) – 273 ⇒ θ = 0 – 273

θ = –273 °C

Fahrenheit θ – 32

9 = T – 2735 ⇒ θ – 32

9 = 0 – 273 5

θ –459 °F

(Parte 5 de 9)

Comentários