[1] O documento discute termos e conceitos relacionados à termologia, como calor, temperatura e escalas termométricas. [2] As principais escalas termométricas discutidas são a Celsius, Fahrenheit e Kelvin, com explicações sobre seus pontos fixos e relações de conversão entre elas. [3] O documento também aborda conceitos como dilatação térmica, equilíbrio térmico e diferentes tipos de termômetros usados para medir temperatura.

1. Área - Física
Ensino Médio, 2ª Série Profª Ellen Baggio
Termologia

2. TERMOLOGIA: ( termo = calor, logia = estudo) é a parte
da Física que estuda os fenômenos relacionados com o
calor e a temperatura e seus efeitos sobre a matéria.
FÍSICA, 2ª Série
Escalas Termométricas
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3. Calor e Temperatura
Calor: é a energia térmica que flui de um corpo de maior temperatura para um de
menor temperatura.
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Greg
L
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TEMPERATURA
Temperatura é a grandeza física associada ao
estado de movimento ou à agitação das partículas
que compõem os corpos (1).
Moléculas muito agitadas = Temperatura alta.
Moléculas pouco agitadas = Temperatura baixa.

4. O estado de aquecimento de um corpo influi no
estado de agitação de suas partículas, tornando-o
mais acentuado à medida que o corpo vai ficando
mais quente.

5.  As partículas constituintes dos corpos estão em contínuo movimento.
Entende-se temperatura, como sendo uma grandeza que mede a
maior ou menor intensidade dessa agitação térmica.
A quantidade que informa quente ou frio é um
objeto em relação a algum padrão é chamada de
temperatura (1).
Maior temperatura
Menor temperatura
Imagens:
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6. Curiosidades:
1- fissão nuclear em que a temperatura é de
aproximadamente 270.000.000°C.
2- menor temperatura possível = -273°C .
Lembra que a menor temperatura possível ocorre
quando teoricamente as moléculas param.
3- cidade que tem a menor temperatura média
do planeta (Yakutsk) na União soviética ....
4- maior temperatura do planeta terra ..... Vale
da morte na Califórnia (56°C) e no deserto do
Saara (54°C)

7. 5- menor temperatura já registrada no planeta
Terra (-93°C) Antártida (Agosto de 2010).
6- efeitos das temperaturas maiores que 36,5°C no
nosso corpo.
7- temperatura da areia da praia durante o sol do
meio dia (Aproximadamente 70°C)
8- temperatura do asfalto durante o meio dia
(Aproximadamente 90°C)
9- cuidados com os animais durante o passeio
nesses dias de sol intenso.

8. Se os corpos estiverem a
temperaturas diferentes, a
energia pode ser trocada entre
eles (2).
No equilíbrio térmico os corpos em contato térmico deixam de trocar energia.
Frequentemente associamos o conceito de temperatura com o grau de quente
ou de frio de um corpo que tocamos .
A nossa pele é sensível à taxa de transferência de energia e não à
temperatura do corpo .
Imagem:
SEE-PE

9. Todos os corpos existentes na
natureza, sólidos, líquidos ou
gasosos, quando em processo de
aquecimento ou resfriamento,
ficam sujeitos à dilatação ou
contração térmica.

11. Equilíbrio térmico é o estado onde a
temperatura de dois ou mais corpos são
iguais. Assim, quando um corpo está em
equilíbrio térmico em relação a outro,
cessam os fluxos de troca de calor entre
eles.

12. Ex: Quando uma xícara de café é
deixada por certo tempo sobre uma
mesa, ela esfriará até entrar em
equilíbrio térmico com o ambiente
em que está.

13. Temperatura é a grandeza que mede
o estado de agitação das moléculas.
Quanto mais quente estiver uma
matéria, mais agitadas estarão suas
moléculas, assim, a temperatura é o
fator que mede a agitação dessas
moléculas, determinando se uma
matéria está quente, fria, etc.

14. MEDIÇÃO DE TEMPERATURA
O termoscópio foi o primeiro
instrumento construído para medir a
temperatura, em 1597 por Galileu
Galilei.
Consiste em um bulbo cheio de ar, provido de um tubo
imerso em um recipiente contendo um líquido.
Quando o ar aquece a pressão aumenta e o líquido
desce.

15. TERMÔMETROS
Todo dispositivo usado para medir temperatura é chamado
de termômetro.
Há vários tipos de termômetros. Os mais comuns são:
 Termômetro clínico;
 Termômetro de lâmina bimetálica;
 Termômetro a gás;
 Termômetro de rua.

16. Termometria
Termômetro – Um dispositivo calibrado para medir a temperatura do corpo.
É a partir da termologia que se estudam os processos de medição da temperatura
de um corpo.
Termômetro Clínico
Tem por finalidade medir a temperatura do corpo humano, por isso indica
valores entre 35 °C e 42 °C.
.

17. Escalas Termométricas - GRADUAÇÃO

18. Escalas Termométricas
Escala Celsius
A Escala Celsius construída em 1742, pelo físico e astrônomo
sueco Anders Celsius, que adotou para o ponto de fusão de
gelo o valor 0 (zero) e para o ponto de ebulição da água o
valor 100 (cem). Dividiu-se o intervalo obtido entre os pontos
fixos em cem partes iguais, em que cada parte corresponde a
uma unidade da escala e foi denominada de grau Celsius,
cujo símbolo é o °C.
Como o intervalo entre os pontos fixos dessa escala foi
dividido em cem partes iguais, ela recebeu o nome
de centesimal e, atualmente, a Escala Celsius é a mais
utilizada em todo o mundo (4).
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Olof
Arenius
/
Astronomical
observatory
of
Uppsala
University
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Scott
Foresman
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19. Escala Fahrenheit
A Escala Fahrenheit foi construída, em 1727, pelo físico alemão
Daniel Gabriel Fahrenheit, que adotou o valor 0 (zero) para a mistura:
água, gelo picado e sal; e o valor 100 para a temperatura do corpo
humano. Dividiu-se o intervalo entre esses pontos fixos em 100 partes
iguais e cada parte recebeu o nome de grau Fahrenheit, cujo símbolo
é °F.
Ao compararmos os pontos fixos escolhidos por Fahrenheit e Celsius,
temos para o ponto de fusão do gelo, sob pressão de 1 atmosfera, o
valor 32 °F e para o ponto de vapor da água, também sob pressão de
1 atmosfera, o valor 212 °F; o intervalo dividido em 100 partes iguais
pelo sueco (Celsius) é dividido em 180 partes iguais Fahrenheit (5).
Esta escala foi utilizada principalmente pelos países que foram colonizados pelos britânicos,
mas seu uso atualmente se restringe a poucos países de língua inglesa, como os Estados
Unidos e Belize.
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Foresman
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20. Em 1724, época em que muitos cientistas criavam seus próprios
termômetros e seus valores, as vantagens da utilização do grau
Fahrenheit eram muito mais perceptíveis, tanto para uso da ciência
local, quanto para o uso no dia a dia. Atualmente, as vantagens dessa
medição, tanto para a ciência, quanto para o dia a dia parecem pouco
úteis, devido ao avanço da ciência (8).

21. • Em países de clima frio, as temperaturas
assumem, quase sempre, valores positivos na
escala Fahrenheit, o que não é acompanhado
pela graduação em Celsius. O zero Fahrenheit é -
17,78 °C, portanto, poucas serão as situações
em que serão apresentados valores negativos na
previsão do tempo, o que facilita a compreensão
de temperatura pelos habitantes de países de
clima frio, principalmente para cálculos de
amplitude térmica pelos mais humildes.
(Exemplo: uma cidade com temperatura abaixo
do ponto de fusão da água somente durante a
noite) (9).
VANTAGENS
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22. Sabe-se que não há, teoricamente, um limite
superior para a temperatura que um corpo
pode alcançar. Observa-se, entretanto, que
existe um limite inferior. Os cientistas
verificaram que é impossível reduzir a
temperatura de qualquer substância a um
valor inferior a -273º C (o zero absoluto).
Escala Kelvin

23. Escala kelvin
O Termômetro de Gás
O comportamento observado
nesse dispositivo é a variação da
pressão com a temperatura de um
volume fixo de gás.
Foi calibrado utilizando-se os pontos de
fusão do gelo e de ebulição da água.
Imagem:
Autor
Desconhecido
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United
States
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Imagem: Kuroisam / Public Domain

24. Kelvin verificou, experimentalmente, que a pressão de um gás diminuía 1/273 do
valor inicial, quando resfriado a volume constante de 0 °C para – 1 °C. Como a
pressão do gás está relacionada com o choque de suas partículas com as paredes do
recipiente, quando a pressão fosse nula, as moléculas estariam em repouso, a
agitação térmica seria nula e a sua temperatura também. Conclui-se, então, que isso
aconteceria se transformássemos o gás até – 273°C (15).
RELAÇÃO VOLUME - TEMPERATURA DE UM GÁS A PRESSÃO CONSTANTE.
ZERO ABSOLUTO

25. Assim, Kelvin atribuiu o valor zero para este
estado térmico e o valor de 1 kelvin a uma
extensão igual à do grau Celsius, de modo que
o ponto de fusão do gelo, corresponde a 273 K
e o ponto de ebulição da água, corresponde a
373 K. O nome e o símbolo grau kelvin foram
abolidos em convenção científica internacional
e substituídos simplesmente por kelvin;
portanto, ao invés de 10 °K, escreve-se 10 K e
lê-se: dez kelvin (16).
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Celsius_kelvin_estandar_1954.png:
Homo
logos
/
Modificações
feitas
por
Kismalac
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27. Relação entre as escalas Celsius e
Fahrenheit
Dado um valor de temperatura em uma escala,
podemos obter seu valor correspondente em outra
escala. Para obtermos a relação entre as leituras nas
duas escalas devemos estabelecer a proporção entre os
segmentos determinados na haste de cada
termômetro.
Tc /5 = Tf - 32 /9
Tc = temperatura Celcius
Tf = temperatura Fahrenheit

28. Relação entre as escalas Celsius e
Kelvin
Tc= Tk – 273
Tc = temperatura Celcius
Tk = temperatura Kelvin
ou
Tk = Tc + 273

29. Exercícios
1- Transforme as unidade de medidas
a- 40°C = F
b- 60°C = F
c- 75°C = F
d- 113°F = C
e- 95°F = C
f-27°F = K
g- 68°F = K
h- 113°F = K

30. 2- Num determinado dia, em São Paulo, a
temperatura ambiente foi igual à de
Londres. Sabendo que, nesse dia, a
temperatura de Londres foi 50ºF, a
temperatura de São Paulo foi:
a) 10ºC.
b) 20ºC.
c) 25ºC.
d) 28ºC.
e) 32ºC

31. tc /5 = tf - 32 /9
Tc/5 = (50 – 32)/9
Tc/5 = 18/9
Tc= 2x5
Tc = 10ºC

32. 3) Para medir a temperatura de um certo corpo,
utilizou-se um termômetro graduado na escala
Fahrenheit e o valor obtido correspondeu a 4/5 da
indicação de um termômetro graduado na escala
Celsius, para o mesmo estado térmico. Se a escala
adotada tivesse sido a Kelvin, esta temperatura
seria indicada por:
a)305 K.
b) 273 K.
c) 241 K.
d) 32 K.
e) 25,6 K.

33. Tc/5 = (tf – 32 ) / 9
Tc/5 = (4tc/5 – 32)/9
9tc = 4tc - 160
5tc = -160
Tc = -32ºC
K = 241K

34. 4- Faça a conversão de 30º C para as escalas
Kelvin e Fahrenheit.