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By Lucien Silvano Alhanati
Física
Calor CAL
Ebook >>> Estudo do Calor
Temperatura CAL01
Escalas termométricas CAL0102
O que são escalas termométricas ? CAL010201
Escala termométrica é o conjunto de valores numéricos que a temperatura pode assumir |
Como estabelecer uma escala ordinária de temperaturas ? CAL010202
Para estabelecer uma escala comum de temperaturas
realizamos os procedimentos abaixo: 1 - Escolhemos duas temperaturas fixas de fácil reprodução, que serão denominadas de pontos fixos da escala. 2 - Atribuímos valores numéricos arbitrários aos pontos fixos. 3 - Dividimos o intervalo em partes iguais. |
O que é a escala Celsius ? CAL010203
É uma escala de temperaturas com as seguintes
características:
pontos fixos |
O que é a escala Fahrenheit ? CAL010204
É uma escala de temperaturas com as seguintes
características:
pontos fixos (adaptados) |
Como relacionar a escala Fahrenheit com a escala Celsius ? CAL010205
Vamos estabelecer a correspondência entre os valores C e
F de uma mesma temperatura na escalas Celsius e Fahrenheit.
Os intervalos grande e pequeno na escala Celsius são proporcionais aos intervalos correspondentes na escala Fahrenheit. C / 100 = (F - 32) /180 |
Como relacionar uma escala ordinária X com a escala Celsius ? CAL010206
Consideremos uma escala termométrica X cujos pontos fixos
seriam os mesmos da escala Celsius com valores de - 50oX e
150oX. Vamos relacionar os valores de uma mesma temperatura na escala Celsius (C) e na escala X (X). A figura mostra dois intervalos em cada escala que são proporcionais, logo C / 100 = (X + 50) / 200 |
O que é uma variação de temperatura ? CAL010207
Denominamos variação de temperatura ao número de graus
existentes entre dois valores de temperaturas.
Exemplos: DC
/100 = DY / 300 |
Como obter um gráfico capaz de relacionar valores de uma mesma temperatura em duas escalas diferentes ? CAL010208
Considere as escalas Celsius e Y relacionadas na figura
abaixo
Nas escalas ordinárias há uma proporcionalidade entre os
valores de uma mesma temperatura em duas escalas diferentes, logo o
gráfico será linear. Para determinar a reta do gráfico basta conhecer
dois de seus pontos. Quando C = 0 >>> Y =
-50 e quando C = 100 >>> Y = 150
|
Como utilizar o gráfico que relaciona valores de uma mesma temperatura em duas escalas diferentes ? CAL010209
Vamos utilizar o gráfico da figura para relacionar
valores de uma mesma temperatura nas escalas Celsius e Y.
Exemplo 1. A figura nos mostra dois triângulos retângulos semelhantes cujos lados são proporcionais C / 50 = (100 - C) / 150 >>> 3C = 100 - C >>> C = 25oC Exemplo 2.
A figura nos mostra dois triângulos retângulos semelhantes cujos lados são proporcionais Y / 50 = 50 / 25 >>> Y = 100oY |
É possível abaixar indefinidamente a temperatura de um corpo ? CAL010210
Não. Quando queremos abaixar a temperatura de um corpo nos o colocamos no interior de um refrigerador. Mesmo que o corpo seja colocado no congelador do refrigerador ligado na potência máxima, constatamos que há inicialmente um abaixamento da sua temperatura, mas que após algum tempo a temperatura se estabiliza tendo atingido um valor mínimo. Para abaixarmos mais a temperatura do corpo é necessário coloca-lo no interior de um refrigerador mais eficiente, um "freezer" por exemplo. Constatamos mais uma vez que a temperatura sofre uma nova redução atingindo um novo valor mínimo. Podemos concluir que o valor da temperatura mínima de um corpo estará sempre ligada à eficiência da máquina refrigeradora. |
O que o Refrigerador de Carnot ? CAL010211
O Refrigerador de Carnot é um refrigerador ideal, teórico de máxima eficiência O Refrigerador de Carnot é irrealizável na prática, por motivos que a Termodinâmica nos mostra.. |
O que é o zero absoluto ? CAL010212
O zero absoluto é a temperatura mais baixa que poderia ser obtida teoricamente. |
Qual é o valor do zero absoluto ? CAL010213
O zero absoluto vale aproximadamente - 273oC. Este valor é calculado pela Termodinâmica. |
Podemos obter na prática uma temperatura igual ou menor que o zero absoluto ? CAL010214
Não. O zero absoluto é a mais baixa temperatura que pode ser obtida pelo refrigerador mais eficiente (Refrigerador de Carnot), irrealizável na prática |
O que é uma escala absoluta de temperaturas ? CAL010215
É toda escala de temperaturas cuja origem é o zero absoluto. |
O que é a escala Kelvin ? CAL010216
É a escala absoluto de graus Celsius. |
O que é o Kelvin ? CAL010217
É a unidade de temperatura da escala Kelvin e o seu valor corresponde a um grau Celsius. |
Qual é a relação entre as escalas Kelvin e Celsius ? CAL010218
Sabemos que: - a origem da escala Kelvin corresponde ao zero absoluto - o zero absoluto vale - 273oC - as unidades das duas escalas escalas possuem o mesmo valor A figura nos mostra claramente que o intervalo K = C + 273 |
O que é a escala Rankine ? CAL010219
É a escala absoluta de graus Fahrenheit |
Qual é a relação entre as escalas Rankine e Fahrenheit ? CAL010220
Sabemos que: - a origem da escala Rankine corresponde ao zero absoluto - o zero absoluto vale - 273oC - as unidades das duas escalas escalas possuem o mesmo valor Vamos calcular o valor do zero absoluto na escala Fahrenheit, como o valor da temperatura Fahrenheit que corresponde à - 273oC C / 5 = (F - 32) / 9 >>> - 273 / 5 = (F - 32)
/ 9 A figura nos mostra claramente que o intervalo R = F + 459 |