Exercícios de Conversão de Escalas Termométricas
Na tabela a seguir, temos os valores das temperaturas dos pontos de fusão e de ebulição do oxigênio, do fenol e do pentano. Quais seriam esses valores na escala kelvin?
Para transformar uma temperatura que está na escala de graus Celsius para a escala kelvin, basta somar o valor em graus Celsius com 273 ou com 273,15 (que é o mais exato), visto que 0ºC corresponde a 273,15 k:
TK = TºC + 273,15
Assim, temos:
Oxigênio: Ponto de Fusão: -218,4 + 273,15 = 54,75 k
Ponto de Ebulição: -183 + 273,15 = 90,15 k
Fenol: Ponto de Fusão: 43 + 273,15 = 316,15 k
Ponto de Ebulição: 182 + 273,15 = 455,15 k
Pentano: Ponto de Fusão: -130 + 273,15 = 143,15 k
Ponto de Ebulição: 36,1 + 273,15 = 309,25 k
Maria usou um livro de receitas para fazer um bolo de fubá. Mas, ao fazer a tradução do livro do inglês para o português, a temperatura permaneceu em Fahrenheit (ºF). A receita disse que o bolo deve ser levado ao forno a 392 ºF e permanecer nessa temperatura por 30 minutos. Qual é a temperatura em graus Celsius que Maria deve deixar o forno para não errar a receita?
Para resolver essa questão, podemos usar a seguinte expressão:
ºC = (ºF – 32)
1,8
Assim, temos:
ºC = (392– 32) = 200 ºC
1,8
A preocupação com o efeito estufa tem sido cada vez mais notada. Em alguns dias do verão de 2009, a temperatura na cidade de São Paulo chegou a atingir 34 ºC. O valor dessa temperatura em escala Kelvin é:
a) 239,15
b) 307,15
c) 273,15
d) 1,91
e) – 307,15
Alternativa“b”
TK = TºC + 273,15
TK = 34 ºC + 273,15
TK = 307,15 k
Lorde Kelvin verificou experimentalmente que, quando um gás é resfriado de 0 ºC para -1 ºC, por exemplo, ele perde uma fração de sua pressão igual a 1/273,15. Raciocinou então que na temperatura de -273,15 ºC a pressão do gás se tornaria nula, ou seja, a energia cinética das partículas do gás seria igual a zero. Kelvin denominou a temperatura de -273,15 ºC de zero absoluto.
Identifique a alternativa em que a conversão de unidades é incorreta:
a) 0 ºC é igual a 273,15 K.
b) -100 ºC é igual a 173,15 K.
c) 26,85 K é igual a 300 ºC.
d) 500 k é igual a 226,85 ºC.
e) 300 k é igual a 26,85 ºC.
Alternativa“c”
Na realidade, 26,85 K é igual a - 246,30 ºC e não 300 ºC. Veja:
TK = TºC + 273,15
26,85 = TºC+ 273,15
TºC= 26,85 – 273,15
TºC=- 246,30
(ITA-SP) Para medir a febre de pacientes, um estudante de medicina criou sua própria escala linear de temperaturas. Nessa nova escala, os valores de O (zero) e 10 (dez) correspondem, respectivamente, a 37°C e 40°C. A temperatura de mesmo valor numérico em ambas as escalas é aproximadamente:
a) 52,9 ºC
b) 28,5 ºC
c) 74,3 ºC
d) - 8,5 ºC
e) - 28,5 ºC
Alternativa “a”
Comparando as escalas, temos:
ϴC - 37 = ƟX – 0
40 -37 10 – 0
ϴC - 37 = ƟX
3 10
Se Ɵ é a temperatura de mesmo valor numérico em ambas as escalas, então podemos dizer que ƟX – Ɵc = Ɵ. Logo, temos:
ϴ- 37 = Ɵ_
3 10
10Ɵ – 370 = 3ϴ
7Ɵ = 370
Ɵ ≈ 52,9 ºC = 52,9 X