A escala de temperatura usada na Astrofísica t ( o C)

A escala de temperatura usada na Astrofísica A escala te rmom étrica de uso diário : a escala Celsius Na nossa vida diária costumamos medir temperaturas usando a escala Celsius. Quando vemos a febre de uma pessoa usando um termômetro clínico qualquer expressamos o valor marcado em graus Ce lsius e ao escrevê­lo o valor numérico deve vir acompanhado pelo símbolo o C. Essa escala termométrica tem esse nome em homenagem ao físico sueco Anders Celsius (1701­ 1744) que a propôs em 1742. A escala de temperatura Celsius está baseada no comportamento da água. Sabemos que ela congela a 0 o Celsius e entra em ebulição a 100 o Celsius ao nível do mar. Baseado nesses valores Celsius propôs a sua escala termométrica. Uma escala de tem peratura absoluta: a escala Kelvin Para a física era importante definir uma escala termométrica que fosse independente das propriedades da substância que ela utilizava, o que não ocorre com a escala Celsius. Por esse motivo os físicos adotaram para suas medidas científicas a escala Kelvin que tem esse nome em homenagem ao físico irlandês William Thomson (1824, Belfast, Irlanda; 1907, Netherhall, Ayrshire, Escócia), mais conhecido como Lord Kelvin. A unidade de temperatura da escala Kelvin é chamada de "Kelvin" e tem o símbolo K. Note que o correto é dizer Kelvin e não "graus" Kelvin. Por exemplo, dizemos 50 graus Celsius mas não dizemos 50 "graus" Kelvin e sim 50 Kelvin. Na escala de temperatura Kelvin a água congela a 273 Kelvin e entra em ebulição a 373 Kelvin. A escala Kelvin relaciona­se com a escala Celsius da seguinte maneira: escalas Celsius Kelvin ponto de vapo r (é a temperatura na qual o vapor d'água e a água líquida estão em equilíbrio, à pressão de uma atmosfera) 100,00 o C 373,15 K ponto de fusão do ge lo (é a temperatura na qual o gelo e a água saturada com ar estão em equilíbrio, à pressão de uma atmosfera) 0,00 o C 273,15 K Note que as escalas termométricas Celsius e Kelvin mostram o mesmo intervalo de 100 divisões entre os valores de congelamento e ebulição da água. Consequentemente elas apresentam o mesmo intervalo para um grau. Podemos então escrever uma equação que transforma graus Celsius em Kelvin. A temperatura t o C está relacionada com a temperatura T Kelvin pelas equações t ( o C) = T (K) ­ 273,15. T (K) = t ( o C) + 273,15.
O que é tem peratura? Sabemos que todas as substâncias são formadas por átomos. Essas pequeníssimas partículas estão constantemente em movimento. A temperatura de um corpo é uma medida da agitação dos átomos que o constituem. Ela está diretamente relacionada com a velocidade média dos átomos. Um corpo quente revela que seus átomos estão se movendo em altas velocidades enquanto que um corpo frio mostra que seus átomos estão se movendo muito mais lentamente. À medida que cedemos energia a um corpo ele aquece. Isso significa que essa energia está sendo absorvida pelos átomos do corpo que reagem aumentando o seu movimento. A escala Kelvin define um ponto bastante especial de temperatura, o chamado ze ro absoluto. Esse é o ponto de partida para a escala Kelvin e corresponde a 0 K ou ­273 o C. Essa é a temperatura mais baixa que pode ser atingida, aquela na qual os átomos estão se movendo do modo mais lento possível. É errado dizer que o zero absoluto é a temperatura na qual os átomos param seu movimento. Embora esse movimento seja muito pequeno os átomos nunca param totalmente de se movimentar. Um outro ponto importante é notar que, uma vez que é impossível algum objeto estar a uma temperatura mais baixa do que 0 K, não existem temperaturas negativas na escala Kelvin. Como já dissemos anteriormente, a astrofísica (assim como a física) mede temperaturas usando a escala termométrica Kelvin.