Exercícios sobre escalas termométricas
Resolva esta lista de exercícios sobre escalas termométricas e teste os seus conhecimentos sobre as principais.
Publicado por: Thiago Tavares da CostaQuestões
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Questão 1
Ao medir a temperatura de uma criança com febre, no Brasil, uma médica afere o valor de 38,5 °C em um termômetro digital. Caso um médico estadunidense precisasse desse valor, qual seria a conversão correta para Fahrenheit?
Alternativa C.
Usando a conversão de escalas Celsius – Fahrenheit, temos:
\(\frac{C}{5}=\frac{F-32}{9} \)
Logo, temos:
\(\frac{38,5}{5}=\frac{F-32}{9} \\ F=101,3\)
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Questão 2
Um turista brasileiro, nos Estados Unidos, resolve preparar sua mistura de bolo, que deve ser assado a 180 °C. Ao conferir o termostato do forno, ele percebe que os valores estão em Fahrenheit. Qual o valor adequado para assar o bolo?
Alternativa A.
Usando a conversão de escalas Celsius – Fahrenheit, temos:
\(\frac{C}{5}=\frac{F-32}{9}\)
Logo, temos:
\(\frac{180}{5}=\frac{F-32}{9} \rightarrow F=356\)
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Questão 3
A água, em condições normais de pressão, entra em ebulição na temperatura de 100 °C. Na literatura científica, é necessário utilizar a escala absoluta Kelvin. A água, na escala Kelvin, entra em ebulição em:
Alternativa C.
Usando a conversão de escalas Celsius – Kelvin, temos:
\(\frac{C}{1}=\frac{K-273}{1}\)
Logo
\(\frac{100}{1}=\frac{K-273}{1} \rightarrow \ K = 373 K\)
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Questão 4
Em dia muito frio de inverno, a previsão para a cidade de Nova Iorque indicava 14 °F. Um brasileiro, acostumado com a escala Celsius, ficou surpreso. Essa temperatura, em graus Celsius, é aproximadamente:
Alternativa A.
Usando a conversão de escalas Celsius – Fahrenheit, temos:
\(\frac{C}{5}=\frac{14-32}{9} \rightarrow C=-10\)
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Questão 5
O motor de um carro pode atingir uma temperatura crítica de 110 °C durante seu funcionamento. Caso um manual técnico utilize esse valor na escala Kelvin, o valor de referência para a temperatura crítica do motor deve ser:
Alternativa A.
Usando a conversão de escalas Celsius – Kelvin, temos:
\(\frac{C}{1}=\frac{K-273}{1}\)
Logo, temos:
\(\frac{110}{1}=\frac{K-273}{1} \rightarrow K=383 K\)
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Questão 6
Em um deserto, apesar de serem retratados principalmente pelas suas altas temperaturas, existe uma amplitude térmica muito extrema entre o dia e a noite. Se a temperatura máxima durante o dia for 40 °C, e a mínima durante a noite for 10 °C, qual a variação de temperatura na escala Fahrenheit?
Alternativa B.
Usando a conversão de escalas Celsius – Fahrenheit, temos:
\(\frac{C}{5}=\frac{F-32}{9} \)
Logo, a variação de 1°C equivale a 1,8 °F. De acordo com os dados da questão, a variação térmica equivale (em módulo) a 30 °C. Usando a conversão, temos:
\(30 \cdot 1,8 = 54 °F\)
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Questão 7
A água ferve a uma temperatura menor em cidades de alta altitudes, como La Paz, na Bolívia. Nesse lugar, a água ferve aproximadamente a uma temperatura de 88 °C. Qual é essa temperatura na escala Fahrenheit?
Alternativa D.
Usando a conversão de escalas Celsius – Fahrenheit, temos:
\(\frac{C}{5}=\frac{F-32}{9}\)
Logo, temos:
\(\frac{88}{5}=\frac{F-32}{9} \rightarrow F=101,3\)
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Questão 8
Um chuveiro elétrico está funcionando fora de seu padrão esperado, deixando a água em uma temperatura de 70 °C, o que pode causar queimaduras. Para sinalizar o perigo a um turista estadunidenses, o valor informado deve ser, em Fahrenheit (°F), de:
Alternativa D.
Usando a conversão de escalas Celsius – Fahrenheit, temos:
\(\frac{C}{5}=\frac{F-32}{9} \)
Logo, temos:
\(\frac{70}{5}=\frac{F-32}{9} \rightarrow F=158\)
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Questão 9
(Uerj) No gráfico, está indicada a variação da média da temperatura global ao longo do século XX e início do século XXI.
Entre as décadas de 1901-1910 e de 2001-2010, a variação da média da temperatura global, em graus Fahrenheit, foi aproximadamente de:
Alternativa C.
Variação média das temperaturas das décadas 1901-1910 e 2001-2010 em Fahrenheit:
\(\frac{\theta_C}{5}=\frac{\theta_F-32}{9}\\ \frac{13,59}{5}=\frac{\theta_F^i-32}{9} \Rightarrow \theta_F^i =56,462 °F\\ \frac{14,47}{5}=\frac{\theta_F^i-32}{9} \Rightarrow \theta_F^f=58,046 °F\)
Portanto, a variação total em Fahrenheit foi a seguinte:
\(58,046 °F-56,462 °F=1,584 °F\approx1,58 °F \)
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Questão 10
(Vunesp) Para cientistas brasileiros, expressar um valor de temperatura em trabalhos científicos utilizando a escala kelvin é simples. A mesma facilidade já não ocorre com cientistas que utilizam diariamente a escala de temperatura Fahrenheit, pois a conversão para kelvin é menos imediata.
A expressão que relaciona uma temperatura escrita na escala Fahrenheit, θF, para o valor correspondente na escala kelvin, T, é:
Alternativa A.
A conversão entre temperaturas em Fahrenheit e Celsius é:
\(\frac{\theta_c}{5}=\frac{\theta_F-32}{9} \\\ \theta_c=\frac{5(\theta_F-32)}{9}\)
A conversão entre temperaturas em Celsius e Kelvin é:
\(\theta_c=T-273\)
Logo, temos:
\(T-273=\frac{5(\theta_F-32)}{9}\\ T=\frac{5\theta_F-160}{9}+273\\ T=\frac{5\theta_F-160+2457}{9}\\ \therefore T=\frac{1}{9}\cdot (5\theta_F+2297)\)
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Questão 11
(Albert Einstein) Um médico criou sua própria escala de temperaturas para classificar a febre de seus pacientes em cinco níveis, de acordo com o quadro.
Nível
Classificação
1
Leve
2
Moderada
3
Alta
4
Preocupante
5
Perigosa
A relação entre as temperaturas de um paciente febril (θ) e o nível de febre, segundo a classificação desse médico, segue um padrão linear e está representada no gráfico.
Um paciente teve sua temperatura corporal medida, obtendo-se o valor 40,5 °C. Segundo a classificação criada pelo médico citado, a febre desse paciente será classificada
Alternativa A.
O gráfico apresenta a correspondência de valores:
\(\Delta ABC\approx \Delta ADE \Rightarrow \frac{N-1}{40,5-37}=\frac{5-1}{42-37}\\ \frac{N-1}{3,5}=\frac{4}{5}\\ N=0,8\times 3,5+1 \Rightarrow N=3,8 \)
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Questão 12
(Uerj) Observe na tabela os valores das temperaturas dos pontos críticos de fusão e de ebulição, respectivamente, do gelo e da água, à pressão de 1 atm, nas escalas Celsius e Kelvin.
Pontos críticos
Temperatura
°C
K
Fusão
0
273
Ebulição
100
373
Considere que, no intervalo de temperatura entre os pontos críticos do gelo e da água, o mercúrio em um termômetro apresenta uma dilatação linear.
Nesse termômetro, o valor na escala Celsius correspondente à temperatura de 313 K é igual a
Alternativa C.
Da relação entre essas duas escalas termométricas, temos:
\(T_C=T_K-273\\ T_C=313-273\\ T_C=40°C. \)