Um médico americano informa a um paciente que sua temperatura axilar vale 95

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temperatura da agua que sai da sua torneira? Pois bem se você pensou em usar o seu tato saiba que ele é um método de verificação de temperatura muito limitado, você só saberia dizer quente, morno ou frio! E além do mais não podemos tocar em objetos muito quentes ou muito frios. (você não colocaria as mãos em água fervente e depois óleo fervente para saber qual está mais quente!) Como não se pode medir a vibração de cada partícula isoladamente mede-se a temperatura do conjunto, pelos aparelhos denominados termômetros. O termômetro mais comum é o de mercúrio, que consiste em um vidro graduado com um bulbo de paredes finas que é ligado a um tubo muito fino, chamado tubo capilar. Quando a temperatura do termômetro aumenta, as moléculas de mercúrio aumentam sua agitação fazendo com que este se dilate, preenchendo o tubo capilar. Para cada altura atingida pelo mercúrio está associada uma temperatura, A escala de cada termômetro corresponde a este valor de altura atingida. 1.2) Calor Quando colocamos dois corpos com temperaturas diferentes em contato, podemos observar que a temperatura do corpo mais quente diminui, e a do corpo mais frio aumenta, até o momento em que ambos os corpos apresentem temperatura igual. Esta reação é causada pela passagem de energia térmica do corpo mais quente para o corpo o mais frio, a transferência de energia é o que chamamos calor,(ou seja o calor é exclusivamente a energia em transito!) depois que ela é absorvida pelo corpo não pode ser chamada de calor.Por isso não é correto falar calor contido em um corpo.outro fato importante como veremos no capitulo de termodinamica é que calor flui naturalmente do corpo quente para o frio. 1.3) Escala Celsius A escala Celsius foi criada por Anders Celsius, um astrônomo sueco, ele escolheu como pontos fixos, os quais a sua escala seria baseada, os pontos de fusão do gelo (quando o gelo vira água) e de ebulição da água (quando a água ferve). Ele colocou um termômetro dentro de uma mistura de água e gelo, em equilíbrio térmico, e na posição onde o mercúrio estabilizou marcou o ponto zero. Depois colocou o termômetro na água em ebulição e onde o mercúrio estabilizou marcou o ponto 100. Estava criada a escala Celsius. Sua vantagem era que ela poderia ser reproduzida em qualquer canto do planeta, afinal, ao nível do mar, a água sempre vira gelo e ferve no mesmo ponto, e agora também na mesma temperatura. 2 CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014 1.4) Escala Fahrenheit Outra escala bastante utilizada, principalmente nos países de língua inglesa, criada por volta de 1708 pelo físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), inicialmente ele colocou seu termômetro, ainda sem nenhuma escala, dentro de uma mistura de água, gelo e sal de amônio. O mercúrio ficou estacionado em determinada posição, a qual ele marcou e chamou de zero. Depois ele colocou este mesmo termômetro para determinar um segundo ponto, a temperatura do corpo humano. Quando o mercúrio novamente estacionou em determinada posição ele a marcou e chamou de 100. Depois foi só dividir o espaço entre o zero e o 100 em cem partes iguais. Estava criada a escala Fahrenheit. 1.5) Escala Kelvin Também conhecida como escala absoluta, foi verificada pelo físico inglês William Thompson (1824-1907), também conhecido como Lorde Kelvin. Esta escala tem como referência a temperatura do menor estado de agitação de qualquer molécula (0K) e é calculada a partir da escala Celsius. Por convenção, não se usa "grau" para esta escala, ou seja, 0K lê-se zero kelvin e não zero grau kelvin. Algumas temperaturas: Escala Celsius Escala Fahrenheit Escala Kelvin Combustão da madeira 250 482 523 Combustão do papel 184 363 257 Chama do gás natural 660 1220 933 Superfície do Sol 5530 10000 5800 Zero absoluto -273,15 -459,57 0 1.6) Relações entre as escalas Os respectivos valores das escalas não são exatamente proporcionais, logo precisamos de no mínimo dois parâmetros em ambas escalas para podermos ter uma boa oportunidade de verificação dos índices pretendidos. Escala Fahrenheit em comparação com a escala Celsius: 0°C=32°F; 100°C=212°F. Escala Kevin em comparação com a escala Celsius: -- -273°C=0K; 0°C=273K; 100°C=373K. Com o desenho abaixo fica mais claro a compreensão: 3 CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014 Simplificando toda equação acima por 20, temos: 1.7 Sessão Leitura: Os extremos de temperatura Dentre as menores temperaturas registradas cientistas do MIT (Massachusetts Institute of Technology) conseguiram resfriar gás de sódio à temperatura mais baixa já atingida, apenas meio bilionésimo de grau acima do zero absoluto (-273ºC), ou abaixo de um nanokelvin (um bilionésimo de grau) veremos mais a frente, no capitulo de termodinâmica que teoricamente não se pode alcançar o zero absoluto. A menor temperatura registrada fora de laboratórios foi de 89,02 graus abaixo de zero, em 21 de julho de 1983, na estação soviética de Vostók, na Antártida. Por outro lado em Nova York cientistas atingiram a temperatura de 4 trilhões de graus Celsius, a mais alta da história em laboratório, quente o suficiente para desintegrar a matéria e transformá-la no tipo de sopa que existiu milionésimos de segundos depois do nascimento do Universo, Eles usaram um acelerador de partículas gigante do Laboratório Nacional de Brookhaven, do Departamento de Energia dos Estados Unidos, em Nova York, para bater íons de ouro na produção de explosões ultra quentes, que duraram apenas milésimos de segundos. Fora de laboratórios a mais alta temperatura que se tem notícia na Terra, 58 graus centígrados, foi registrada na cidadezinha de El Azizia, perto de Trípoli, na Líbia, norte da África, em 13 de setembro de 1922. 4 CURSO PRÉ-UNIVERSITÁRIO POPULAR – UFJF 2014 1.8 Exercicios de termometria 1) Nas lâmpadas de filamento de tungstênio, a temperatura desse filamento atinge o valor de 2500°C. Determinar o valor dessa temperatura na Escala Fahrenheit. a) 2685°F b) 4532°F c) 3452°F d) 5234°F e) n.d.a. 2) A temperatura de solidificação do mercúrio é de 39c°. Na escala Kelvin, essa temperatura corresponde a: a) 234K b) 239K c) 173K d) 34K e) 312K 3) Um médico americano informa a um paciente que sua temperatura axilar vale 95°. Sabendo que os pontos do gelo e do vapor na escala Fahrenheit são respectivamente 32°F e 212°F, pode-se afirmar que a temperatura axilar do paciente vale em °C? a) 20°C b) 35°C c) 38°C d) 40°C