Relação entre Celsius, Fahrenheit e Kelvin.
Dentro da matemática estudamos equações, na física iremos utilizar essas equações para fazer relações entre as escalas termométricas dentro do estudo da termologia.
►Escala Celsius e Fahrenheit
A primeira relação que iremos fazer é com a escala Celsius e Fahrenheit. Sabemos que seus pontos de gelo e pontos de vapor medem temperaturas diferentes, mas representam o mesmo estado físico da matéria.
O que queremos obter com a relação de duas escalas? A partir do momento que temos conhecimento de uma temperatura em uma das duas escalas, com a equação que iremos esboçar a seguir, poderemos representar essa temperatura na outra. Poderemos, por exemplo, responder a pergunta: “qual o valor na escala Celsius que corresponde a
45°F?
Observe os dois termômetros de mercúrio graduados um em Celsius e outro em Fahrenheit.
θC é uma temperatura qualquer na escala Celsius e θF é uma temperatura qualquer na escala Fahrenheit. Vamos fazer uma relação dessas duas temperaturas, veja a variação de temperatura em cada uma das escalas.
Agora iremos utilizar da proporção das temperaturas correspondentes nos dois termômetros.
θc – 0 = 100 ---------- simplificando a equação temos:
θF – 32 180
θC = 100_ ----------Simplificando a fração 100 temos:
θF - 32 180 180
θC = 5 ------------- Multiplicando “cruzado” temos:
θF – 32 9
9 θC = 5 (θF – 32)
θC = 5 (θF – 32)
9
ou
θF = 9 . θC + 32
5
Exemplo:
Num dia muito frio, um termômetro em graus Celsius assinala 5°C para o meio ambiente. Que valor estaria marcando outro termômetro graduado na escala Fahrenheit, medindo a temperatura do mesmo ambiente?
Resolução
Como ele quer a transformação de Celsius em Fahrenheit, podemos utilizar a equação:
θF = 9 θC + 32
5
Substituindo, temos:
θF = 9 . 5 + 32
5
θF = 41°F
►Escala Celsius e Escala Kelvin
A escala Kelvin é absoluta, pois tem origem no zero absoluto de temperatura.
A transformação pode ser feita com a utilização da equação:
TK = 273 + θC
Por Danielle de Miranda
Equipe Brasil escola
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