Professor: Josevaldo Barros
TERMOLOGIA
Termo +
Temperatura
logia
Estudo
Ramo da Física que estuda os fenômenos
relacionados ao aquecimento e resfriamento dos
corpos.
Temperatura:
é o grau de transição de calor de uma
molécula de um corpo para outra
molécula de outro corpo.
Temperatura:
é o estado de agitação das moléculas
de um corpo.
Conceito fundamental de
temperatura
O valor da temperatura está associada ao nível de
agitação das partículas de um corpo. Portanto quanto
maior a temperatura maior o estado de agitação.
Menor temperatura
Maior temperatura
Equilíbrio Térmico:
Quando dois corpos são colocados
um em contato com o outro, após
um certo tempo eles apresentam
uma temperatura em comum.
OBS: O equilíbrio térmico se da sempre do corpo com temperatura
maior para o corpo de menor temperatura.
CALOR
- Energia em trânsito que se transfere
de um corpo para outro, quando entre eles existir
uma diferença de temperatura, até atingir o
equilíbrio térmico (temperaturas iguais).
Termômetros:
São os instrumentos usados na determinação da temperatura de um corpo.
Um termômetro comum deve ter,uma substância termométrica que varia seu volume
ao sofrer alguma variação de temperatura, como o mercúrio por exemplo, e uma
escala que registrará o valor correspondente da temperatura.
Termômetros industriais
Termômetros
para ambientes
Termômetro clinico
Escalas termométricas
Atualmente temos três escalas importantes em uso:
Celsius, Fahrenheit e Kelvin.
Escala Celsius:
Foi uma escala construída, tomando-se
como referência a temperatura do gelo
fundente como primeiro ponto fixo e a
temperatura do vapor d´água em
ebulição como segundo ponto fixo,
atribuindo para estes dois pontos os
valores 00C e 1000C respectivamente.
(Anders Celsius, 1701- 1744 )
Escala Fahrenheit:
Existem várias versões para a construção da
escala Fahrenheit, mas nenhuma delas
confirmada. Porém sabemos que nesta escala
o ponto de gelo fundente e o vapor d´água em
ebulição são registradas com os valores 320F
e 2120F.
Daniel Gabriel Fahrenheit
(1686–1736)
Escala Kelvin
É a escala oficial do Sistema Internacional
admitida para a temperatura termodinâmica, onde
o valor correspondente ao gelo fundente é
273,15K e para o vapor d´água em ebulição é
373,15K. É também chamada de escala absoluta
ou científica pois define como 0K (zero absoluto)
a temperatura teórica em que as partículas que
compõem um corpo estariam paralisadas.
William Thomson
(1824 – 1907)
ESCALA TERMOMÉTRICA
Toda escala de medida necessita de dois
pontos fixos, que são valores de referência
desta escala.
Gelo em Água em
fusão
ebulição
ESCALAS DE TEMPERATURA
Escala Celsius
Escala Fahrenheit
Escala Kelvin
Ponto de
Ebulição
Ponto de
Ebulição
Ponto de
Ebulição
100 °C
212 °F
373 °K
°C
°F
°K
0 °C
32 °F
273 °K
Ponto de
Fusão
Ponto de
Fusão
Ponto de
Fusão
VARIAÇÃO ENTRE ESCALAS
F
C
ΔTC
5
═
T
ΔTF ═ ΔTK
9
5
ZERO ABSOLUTO
ESCALA KELVIN
MENOR ESTADO TÉRMICO. PONTO
DE ENERGIA MÍNIMA
CONSTRUÇÃO DE UMA
ESCALA QUALQUER
X
X2
X
X1
Y
Y2
X  X1
Y
Y1
X 2  X1

Y  Y1
Y 2  Y1
EQUAÇÕES DE CONVERSÃO
100 °C
212 °F
C
373 °K
F
0 °C
K
273 °K
32 °F
Macete: como as três escalas mostram a mesma temperatura ambiente,
temos:
Meio  pé
cabeça  pé

Meio  pé
cabeça  pé

Meio  pé
cabeça  pé
EQUAÇÕES DE CONVERSÃO – continuação:
100 °C
212 °F
C
F
0 °C
C  0
100   0 
373 °K

K
32 °F
273 °K
F  32 
K  273 
212   32 

373   273 
Conversão entre as escalas:
Equação de conversão
entre as escalas
C
C
F
T

F  32

T  273
100
180
100
C
F  32
T  273
5
Considerando os três termômetros marcando a
temperatura de um mesmo líquido com valores
C,F e T, podemos montar uma proporção já que
as alturas da coluna de mercúrio são as mesmas.

9

5
Portanto:
C
100 

F  32 
180 

K  273 
100 
Simplificando:
C
5

 F  32 
9

 K  273 
5
Exemplo 1
01 – A temperatura do corpo humano é de aproximadamente
36,5 °C. Qual a leitura que a escala Fahrenheit e Kelvin fornecem
para essa mesma temperatura?
Passando de Celsius para
Kelvin:
Pensando !!!!
Pela equação de conversão temos:
C
5
F  32 

9

K  273 
5
Passando de Celsius para Fahrenheit:
C
5
36 ,5


5
7 ,3 
F  32 
9
F  32
9
F  32
9
C
5

36 ,5
5
K  273 
5

K  273
5
F  32  65 , 7
K  273  36 ,5
F  65 , 7  32
K  273  36 ,5
F  97 , 7  F
K  309 ,5  K
Exemplo 2
A temperatura normal de funcionamento do
motor de um automóvel é 90ºC. Determine essa
temperatura em Graus Fahrenheit.
a) 90ºF
b) 180ºF
c) 194ºF
d) 216ºF
e) –32ºF
F-32= 162
90

F  32
9
5
18 
F  32
9
F= 162 + 32
F = 194 °F
Exemplo 3
O tradutor, ao receber o manual de instruções com a
frase: After that, check whether temperature has
remained hot, about 149ºF, traduziu-a corretamente
desta forma: “Após este tempo, verifique se a
temperatura permaneceu quente, aproximadamente”:
a) 45ºC.
b) 55ºC.
c) 65ºC.
d) 76ºC.
e) 78ºC.
C
C
5
C
5

149  32
9

117
9
 13
5
C= 65 °C
Exemplo 4 
A temperatura de determinada substância é 50°F. A
temperatura absoluta dessa substância, em kelvin, é
a) 343
b) 283
c) 263
d) 323
e) 273
Pensando !!!!
Pela equação de conversão temos:
C
5

F  32 
F  32
9

9
50  32
9

K  273 
5
K  273
K  273

9
5
2
K  273
5
K  273  10
5

18
K  273
5
K  10  273
K  283 K
Exemplo 5 
Quando se deseja realizar experimentos a baixas
temperaturas, é muito comum a utilização de
nitrogênio líquido como refrigerante, pois seu ponto
normal de ebulição é de - 196 ºC. Na escala Kelvin,
esta temperatura vale:
a) 469 K
b) 77 K
c) 196 K d) 273 K e)100 K
Pela equação de conversão temos:
C
5
 196
5

K  273 
5
 K  273
5
 196 
K  273
K  273   196
K   196  273
K  77 K
Exemplo 6
Quando Fahrenheit definiu a escala termométrica que hoje
leva o seu nome, o primeiro ponto fixo definido por ele, o
0ºF, corresponde à temperatura obtida ao se misturar uma
porção de cloreto de amônia com três porções de neve, à
pressão normal. Qual é, aproximadamente, esta temperatura
na
escala
Celsius?
a) 32°
C
5

b) 273°
c) 37,7°
F  32 
C
9
5
C
C
5

0  32
9

d) –18°
 32
9
- 3,555555
  3,6
5
C   18  C
e) 17,7°
Exemplo 7
A fim de diminuir o risco de explosão durante um
incêndio, os botijões de gás possuem um pequeno pino com
aspecto de parafuso, conhecido como plugue fusível. Uma
vez que a temperatura do botijão chegue a 172ºF, a liga
metálica desse dispositivo de segurança se funde,
permitindo que o gás escape. Em termos de nossa escala
habitual, o derretimento do plugue fusível ocorre,
aproximadamente,
a:
a) 342 ºC.
C
5

C
5
b) 78ºC.
F  32 
C
9
5

172  32
C
9
5

c) 85ºC.
140
9
 15,6
15,555555....
d) 140ºC.
C=78°C
E) 113ºC.