Em um laboratório um cientista determinou a temperatura de uma

Termometria
Marcel Becali Tononi
01] (FATEC 2001) Em um laboratório um cientista determinou a temperatura de uma substância.
Considerando-se as temperaturas: -100K; 32 °F; -290°C; -250 °C,
Os possíveis valores encontrados pelo cientista foram:
a) 32 °F e -250 °C.
b) 32 °F e -290°C.
c) -100K e 32 °F.
d) -100K e -250 °C.
e) -290°C e -250 °C.
Resolução
Sabemos que a menor temperatura possível é 0K que corresponde a -273°C. Logo, -100k e 290°C são temperaturas impossíveis. Obtemos então, como resposta a alternativa A.
02] “Um termômetro graduado com uma escala X registra - 10°X para a temperatura do gelo
fundente e 150°X para a temperatura da água fervente, ambos sob pressão normal. Determine a
temperatura na escala Célsius a 0°X.”
Resolução
A primeira coisa que você pode fazer é desenhar o termômetro X. Depois, gradue o ponto de
fusão e o ponto de ebulição. Desenhe ao lado o termômetro em graus Celsius e faça o mesmo. O
esquema deve ficar mais ou menos assim:
Assim, é só fazer a relação entre as variações de temperatura ΔT conforme a proporção dos
termômetros:
Portanto, a temperatura equivalente do termômetro X será de 6,25 °C.
03] Um termômetro de mercúrio é calibrado de modo que, na temperatura de 0°C, a altura da
coluna é de 4 cm e, na temperatura de 100°C, a altura é de 8 cm.
Determine:
a) A função termométrica que relaciona a temperatura (Tc) com a altura (h) da coluna de
mercúrio.
b) A altura da coluna quando a temperatura é de 40 °C
Resolução
a) É importante fazer um esboço das escalas para visualizar melhor o problema.
Utilizando a proporcionalidade entre os segmentos correspondentes escrevemos:
4Tc= 100h-400
Tc= 25h – 100
b) Usando a função obtida no item a), temos:
Tc= 25h -100
40=25h-100
h=5,6cm
04] Em um dia calmo de verão, Paula está em uma praia sob forte incidência de raios solares.
Lembrando-se, de que o calor específico da água é bem maior do que o da terra, ela observou
atentamente alguns fenômenos, buscando relacioná-los com as explicações e comentários
apresentados nas aulas de física para os mesmos.
Considerando a situação descrita, assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as seguintes
proposições.
a) ( ) Durante o dia, a temperatura da terra é maior que a da água porque o calor específico da
terra é menor que o da água.
b) ( ) Durante a noite, percebia-se na praia uma brisa soprando do mar para a terra. Uma
possível justificativa é porque a massa de ar junto ao mar estava mais aquecida que a massa de
ar junto à terra.
c) ( ) Após o pôr-do-sol, a água se resfriou mais rapidamente do que a terra,
porque o calor específico da água é maior do que o da terra.
d) ( ) Após o pôr-do-sol, a terra se resfriou mais rapidamente que a água do mar, porque o
calor específico da água é bem maior que o da terra.
e) (
) foi possível observar que a água e a terra apresentaram a mesma temperatura, sempre.
Resolução
( V ) A terra absorve e perde energia mais rapidamente que a água, já que seu calor específico é
menor.
( F ) a brisa sopra da terra para o mar.
( F ) A água se resfria mais lentamente que a terra, pois o calor específico da água é maior que o
da terra.
( V ) Calor específico da água é maior que o calor específico da terra.
( F ) Como existe uma diferença no calor específico, suas temperaturas serão diferentes, já que
cada uma absorve energia de uma maneira diferente da outra.
05] O congelador é colocado na parte superior dos refrigeradores, pois o ar se resfria nas
proximidades dele, _________ a densidade e desce. O ar quente que está na parte de baixo, por
ser ________, sobe e resfria-se nas proximidades do congelador. Nesse caso, o processo de
transferência de energia na forma de calor recebe o nome de _________.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.
a) aumenta – mais denso – convecção.
b) diminui – mais denso – condução.
c) aumenta – menos denso – condução.
d) diminui – menos denso – irradiação.
e) aumenta – menos denso – convecção.
Resolução
O ar frio é mais denso e desce, o ar quente é menos denso e sobe. Este processo é conhecido
como convecção. Resposta alternativa e.
EXERCÍCIOS
01. (FAFIPAR) Existem duas escalas termométricas que só admitem temperaturas positivas. São
elas:
a) Celsius e Fahrenheit.
b) Fahrenheit e Kelvin.
c) Kelvin e Rankine.
d) Rankine e Reaumur.
e) Reaumur e Celsius.
02. (ITA) O verão de 1994 foi particularmente quente nos Estados Unidos da América. A diferença
entre a máxima temperatura do verão e a mínima do inverno anterior foi de 60ºC. Qual o valor
desta diferença na escala Fahrenheit?
a) 33ºF
b) 60ºF
c) 92ºF
d) 108ºF
e) 140ºF
08. (FIA-SP) Um termômetro foi graduado segundo uma escala arbitrária X, de tal forma que as
temperaturas 10ºX e 80ºX correspondem a 0ºC e 100ºC, respectivamente. A temperatura em X
que corresponde a 50ºC é:
a) 40ºX
b) 45ºX
c) 50ºX
d) 55ºX
e) 60ºX
04. (UF-Londrina) Uma escala termométrica E adota os valores –10ºE para o ponto de gelo e
240ºE para o ponto de vapor. Qual a indicação que na escala E corresponde a 30ºC?
a) 55ºE
b) 65ºE
c) 66ºE
d) 54ºE
e) 38ºE
05. (MACKENZIE) Um turista brasileiro sente-se mal durante a viagem e é levado inconsciente a
um hospital. Após recuperar os sentidos, sem saber em que local estava, é informado de que a
temperatura de seu corpo atingira 104 graus, mas que já “caíra” de 5,4 graus. Passado o susto,
percebeu que a escala termométrica utilizada era a Fahrenheit. Desta forma, na escala Celsius, a
queda de temperatura de seu corpo foi de:
a) 1,8ºC
b) 3,0ºC
c) 5,4ºC
d) 6,0ºC
e) 10,8ºC
06. (UNIBAN-SP) Ao utilizar um termômetro de mercúrio para medir a temperatura de uma
pessoa, um médico percebeu que a escala do instrumento estava apagada entre os valores
36,5ºC 40ºC. Para saber a temperatura do paciente, o medico mediu o comprimento da escala
do instrumento (de 35ºC a 45°C), encontrando 5,0cm. Em seguida mediu a altura da coluna de
mercúrio correspondente à temperatura da pessoa, encontrando 1,5cm. Qual a temperatura
determinada pelo médico?
a) 18ºC
b) 26ºC
c) 24ºC
d) 30ºC
e) 38ºC
07. A escala de temperatura Fahrenheit foi inventada pelo cientista alemão Daniel Gabriel
Fahrenheit (1686 - 1736). Ele teria usado para 0°F a temperatura do dia mais frio de 1727, na
Islândia, marcada por um amigo e para 100°F a temperatura do corpo da sua esposa, num
determinado dia. Se isso é verdade, então:
a) no ano de 1727, na Islândia, a temperatura atingiu marcas inferiores a -20°C;
b) no ano de 1727, na Islândia, a temperatura não atingiu marcas inferiores a -10°C;
c) nesse dia, a sua esposa estava com febre;
d) nesse dia, a sua esposa estava com a temperatura inferior à normal (37°C);
e) é impossível, pois 100°F corresponde a uma temperatura superior à máxima possível para o
ser humano.
08. (MACKENZIE) Ao nível do mar, mediante os termômetros, um graduado da escala Celsius e
outro na escala Fahrenheit, determinamos a temperatura de certa massa de água líquida. A
diferença entre as leituras dos dois termômetros é 100. A temperatura dessa massa de água na
escala Kelvin é:
a) 85K
b) 108K
c) 273K
d) 358K
e) 438K
09. (FATEC - SP) Certo dia, um viajante verificou que a temperatura local acusava X°F. Se a
escala utilizada tivesse sido a Celsius, a leitura seria 52 unidades mais baixa. Essa temperatura
é:
a) agradável
b) 50°C
c) 84°C
d) 100°C
e) acima de 100°C
10. (MACLENZIE) O quíntuplo de uma certa indicação de temperatura registrada num termômetro
graduado na escala Celsius excede em 6 unidades o dobro da correspondente indicação na
escala Fahrenheit. Esta temperatura, medida na escala Kelvin, é de:
a) 50K
b) 223K
c) 273K
d) 300K
e) 323K
Resolução:
01 - C
06 - E
02 - D
07 - C
03 - B
08 - D
04 - B
09 - A
05 - B
10 - E