Professor Osmar Biologia & Patologia

ESCALA TERMOMÉTRICA

Escala termométrica é um conjunto de valores numéricos, onde cada valor está associado a uma temperatura.

Calor é energia térmica em trânsito.
Temperatura é o grau de agitação das moléculas.

As escalas termométricas apresentam dois pontos principais: o primeiro é o ponto de fusão do gelo e o outro é o ponto de vapor da água. As escalas mais utilizadas são: escala Celsius, escala Kelvin e a escala Fahrenheit.

Calor e Temperatura

O Calor é a energia transferida de um corpo para o outro quando existe diferença de temperatura. Já temperatura é a medida de agitação das moléculas.  Por exemplo: ao colocarmos gelo no suco, as moléculas do suco estão mais agitadas do que as do gelo. Por isso dizemos que a temperatura do suco é maior que a do gelo ou que o suco é mais quente que o gelo. Quando colocamos eles em contato ocorre transferência de energia. Consequentemente, o gelo esquenta e o suco esfria.

Como medir a temperatura

Quando dois ou mais corpos atingem a mesma temperatura dizemos que eles estão em equilíbrio térmico. Podemos então comparar estes objetos para fazer medidas. É assim que funciona o termômetro. O líquido dentro dele (geralmente mercúrio) entra em equilíbrio térmico com o que queremos medir e se dilata. Mas, quais serão as unidades de medida?

A Escala Celsius

A água é o elemento mais importante para a vida na terra. A escala Celsius possui o ponto zero na temperatura que a água congela e 100 na temperatura que a água ferve. As medidas então são feitas em graus Celsius (°C).

A Escala Fahrenheit

Daniel Gabriel Fahrenheit escolheu como ponto zero, a temperatura de congelamento de uma mistura de água e sal e o ponto máximo (96) a temperatura de um homem sadio. Desta forma o congelamento da água pura ocorre em 32° Fahrenheit (F) e a ebulição em 212°F.

A Escala Kelvin

William Tomson (conhecido como Lord Kelvin) estudando o comportamento dos gases, descobriu a menor temperatura que um corpo poderia atingir, que seria equivalente a -273°C. A partir daí determinou o ponto zero de sua escala. Criou assim o que chamamos de escala absoluta, pois utiliza um fenômeno universal como referência. Nela a água congela em 273 Kelvin (K) e ferve a 373 K – repare que não utilizamos graus, pois esta é a escala absoluta e não uma comparação entre fenômenos como as outras escalas.

CONVERSÃO DE ESCALAS

Celsius para Kelvin, Kelvin para Celsius

A diferença entre as escalas Celsius (C) e Kelvin (K) é simplesmente o ponto 0. Assim para fazermos a conversão basta somar 273:

K = C + 273

Ex: Converta 37°C para a escala Kelvin.

K = C + 273
C = 37°C
K = 37 + 273
K = 310K

Celsius para Fahrenheit, Fahrenheit para Celsius

Observando a figura vemos que a diferença entre os pontos de fusão e de ebulição da água representam a mesma variação de temperatura. Logo:

(C- 0) / (100 – 0)  =  (F – 32) / (212 – 32)

(C / 100) =  (F – 32)/180

Simplificando, temos:

C / 5 = (F – 32) / 9

Conclusão

Para convertermos valores de temperaturas de uma escala para outra, basta colocarmos na fórmula o valor conhecido e calcularmos a incógnita sabendo que:

C = Temperatura em Graus Celsius (°C)
F = Temperatura em Graus Fahrenheit (°F)
K = Temperatura em Kelvin (K)

Existem diversas escalas termométricas, a mais utilizada no Brasil é a Celsius (ºC). Ela considera a temperatura 0ºC (zero graus), o ponto de fusão da água, e a temperatura de 100ºC (cem graus) como o ponto de ebulição da água. Nos EUA e Inglaterra, a escala utilizada é a Farenheight (ºF), que considera 37º como o ponto de fusão do H₂O, e 212º o ponto de ebulição.

Existe uma terceira escala, chamada de Kelvin, que tem como ponto de referência, o zero absoluto. Seria o menor estado de agitação de moléculas. Essa temperatura é o zero kelvin, que, convertido para graus Celsius, equivale a -273ºC.

FÓRMULA PARA CONVERSÃO DE ESCALAS TERMOMÉTRICAS

BIBLIOGRAFIA

1. WIKIPEDIA
2. http://www.infoescola.com/fisica/conversao-de-escalas-termometricas/
3. http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/conversao-escalas-termometricas.htm
4. http://brasilescola.uol.com.br/fisica/conversao-entre-as-escalas.htm