Conheça o conversor de temperatura online e gratuito do Aritmetika!
Temperatura
equivale a
O que é temperatura?
Temperatura é a grandeza física que mede o grau de agitação das moléculas. O grau de agitação das moléculas determina o quão quente um corpo é. Quanto maior a agitação das moléculas de um objeto maior é sua temperatura. Não existe um limite máximo de temperatura, mas existe um limite mínimo. O limite mínimo é chamado de zero absoluto que corresponde a 0 Kelvin ou a -273,15 graus Celsius, sendo o ponto onde a vibração molecular seria a menor possível ou inexistente.
O conceito de temperatura se envolve diretamente com a troca de calor entre os objetos. O ramo da física que trabalha essencialmente com a troca de calor é a termodinâmica. A termodinâmica foi criada oficialmente como ciência no século XIX, mas já possuía estudos sobre o tema anteriormente. O principal avanço oriundo dos estudos da termodinâmica foi durante a Revolução Industrial, possibilitando a criação de máquinas a vapor mais eficientes. A termodinâmica estabeleceu leis que são usadas e estudadas até hoje.
Quais são as Leis da Termodinâmica?
A Termodinâmica é composta de 4 Leis Fundamentais: a Lei Zero (Possui relação com a temperatura dos corpos), a Primeira Lei (Está relacionada ao conceito de energia), a Segunda Lei (relação direta com o conceito de entropia) e a Terceira Lei (associada a constante de entropia quando a temperatura chega em 0 Kelvin).
Lei Zero da Termodinâmica: Estabelece diretamente as condições para o equilíbrio térmico entre os corpos, onde os corpos de maior temperatura transferem calor para os corpos mais frios até os corpos possuírem a mesma temperatura criando um equilíbrio térmico.
Primeira Lei da Termodinâmica: É uma aplicação do princípio de conservação de energia em sistemas termodinâmicos, no qual a variação de energia em um sistema é igual a diferença entre a quantidade de calor absorvida pelo mesmo e o trabalho realizado.
Segunda Lei da Termodinâmica: Apresenta que “a quantidade de entropia de qualquer sistema isolado termodinamicamente tende a incrementar-se com o tempo, até alcançar um valor máximo”, ou seja, essa é a condição para que os processos termodinâmicos aconteçam de forma espontânea.
Terceira Lei da Termodinâmica: Um sistema quando chega perto do zero absoluto (0 Kelvin) todos os processos de transferência de calor param e a entropia possui um valor mínimo.
Como medir temperatura?
O aquecimento de um corpo leva ao aumento da vibração das moléculas e seu afastamento. O nome desse princípio é a dilatação térmica e a partir dele é possível medir a temperatura do corpo. Quando usamos um material que tenha grande sensibilidade à variação da temperatura e uma escala termométrica temos um termômetro, um aparelho capaz de medir e apresentar o valor de temperatura dentro de uma escala.
O termômetro mais comum é feito com o mercúrio que é um material com grande sensibilidade térmica. Quando vamos medir a temperatura do corpo o mercúrio no interior do termômetro é aquecido e dilata-se até que a sua temperatura se iguale com a do corpo, atingido o equilibro térmico.
Qual é a unidade de temperatura?
A unidade de temperatura do Sistema Internacional é o Kelvin (K) que na maioria das vezes é utilizada em experimentos científicos. Apesar de amplamente utilizada nas tarefas do dia a dia o Kelvin é substituído por outras unidades mais comuns como o Grau Celsius (°C) e o Grau Fahrenheit (°F). As principais escalas de temperatura são:
Kelvin (K): É a escala utilizada no Sistema internacional, é uma escala absoluta no qual o zero absoluto corresponde ao zero na escala numeral. A escala recebeu o respectivo nome em homenagem ao físico e engenheiro irlandês William Thomson, que viveu entre os anos de 1824 até 1907 sendo primeiro barão Kelvin.
Grau Celsius (°C): É uma escala centígrada, na qual os pontos de fusão e ebulição da água estão respectivamente no 0 º Celsius e 100 ºC, sendo assim uma escala relativa. Foi desenvolvida no modelo proposto pelo astrônomo sueco Anders Celsius.
Grau Fahrenheit (°F): É uma escala criada pelo por Daniel Gabriel Fahrenheit em 1724. O ponto de fusão da água equivale a 32°F e o ponto de ebulição da água é em 212°F , ou seja, 1°C corresponde a 1,8F°. Ao contrário da escala Celsius que é divida em 100 partes a escala Fahrenheit é composta de 180 partes.
Rankine (Ra) : É uma escala absoluta, assim como o kelvin, porém segue os padrões de partição da escala Fahrenheit, ou seja, entre o ponto de ebulição e fusão da água existe 180 partes iguais. Ela possui esse nome em homenagem ao engenheiro e físico escocês William John Macquorn Rankine.
Réaumur (símbolo: °Ré, °Re, °R): É uma escala na qual os pontos fixos são 0 °Ré e 80 °Ré, que representam o ponto de congelamento e ebulição da água respectivamente. Ela foi criada pelo físico e inventor francês René-Antoine Ferchault de Réaumur.
Como converter as escalas de temperatura?
Para converter as unidades de temperatura é necessário utilizar a seguinte relação:
\dfrac{\textit{°C}}{100} = \dfrac{\textit{°F} - 32}{180} = \dfrac{\textit{K} + 273}{100}
Sendo,
\textit{°C} \rightarrow \textit{Temperatura em Celsius}
\textit{°F} \rightarrow \textit{Temperatura em Fahrenheit}
\textit{K} \rightarrow \textit{Temperatura em Kelvin}
Exemplo: Quantos Graus fahrenheit equivalem a 50 °C?
Primeiro passo é encontrar as partes a serem utilizadas para a conversão no caso é:
\dfrac{\textit{°C}}{100} = \dfrac{\textit{°F} - 32}{180}
Segundo passo é substituir o dado que é conhecido:
\dfrac{50}{100} = \dfrac{\textit{°F} - 32}{180}
Terceiro passo é realizar a multiplicação cruzada e encontrar a resposta:
50 . 180 = 100.(\textit{°F} -32)
9000 = 100\textit{°F} - 3200
9000 + 3200 = 100\textit{°F}
12200 = 100\textit{°F}
\textit{°F} = \dfrac{12200}{100} = 122\textit{°F}
Utilize o nosso conversor de temperatura no início da página para realizar os cálculos de maneira online e grátis!