A temperatura de uma substância medida na escala Fahrenheit vale 32°F. A temperatura dessa substância, na escala absoluta (Kelvin), vale
- A) zero.
- B) 17,7.
- C) 32.
- D) 273.
- E) 212.
Resposta:
A alternativa correta é letra D) 273.
Para encontrar a relação correta entre duas escalas termométricas, é preciso conhecer pelo menos 2 pontos em comum. Lembrando que o ponto de fusão da água na escala Fahrenheit é 32 °F e que o ponto de ebulição da água é 212 ºF, a variação entre o ponto de fusão e ebulição da água na escala Fahrenheit é de 212 - 32 = 180 ºF. Na escala kelvin, o ponto de fusão da água é 273 K e o ponto de ebulição da água 373 K. Logo, a variação entre o ponto de fusão e ebulição da água na escala kelvin é de 373 - 273 = 100 K. Comparando os pontos em comum, podemos afirmar que a temperatura de 32°F equivale a 273 K, o que nos dá como resposta a alternativa (D). Entretanto, vamos encontrar a relação para qualquer temperatura entre as duas escalas. Logo, podemos considerar o seguinte esquema:
Assim, podemos estabelecer uma relação de proporção entre os segmentos das escalas em X e F. Logo,
dfrac { theta_K - 273} {373 - 273} = dfrac { theta_F - 32} {212-32}
dfrac { theta_K - 273} {100} = dfrac { theta_F - 32} {180}
dfrac { theta_K - 273} {5} = dfrac { theta_F - 32} {9}
Substituindo-se theta_F = 32°F, temos que:
dfrac { theta_K - 273} {100} = dfrac { 32 - 32} {180}
theta_K - 273 = 0
theta_K = 273 K
Portanto, o gabarito da questão é a alternativa (D).
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