Termologia (termo = calor, logia = estudo) é a parte da Física encarregada de estudar o calor e seus efeitos sobre a matéria. A termologia está intimamente ligada à energia térmica, estudando a transmissão dessa energia e os efeitos produzidos por ela quando é fornecida ou retirada de um corpo.
Temperatura é a grandeza que mede o estado de agitação das moléculas. Quanto mais quente estiver uma matéria, mais agitadas estarão suas moléculas. Assim, a temperatura é o fator que mede a agitação dessas moléculas, determinando se uma matéria está quente, fria, etc.
Calor é a energia que flui de um corpo com maior temperatura para outro de menor temperatura. Como sabemos, a unidade de representação de qualquer forma de energia é o joule (J), porém, para designar o calor, é adotada uma unidade prática denominada caloria, em que 1 cal = 4,186 J.
Equilíbrio térmico é o estado em que a temperatura de dois ou mais corpos são iguais. Assim, quando um corpo está em equilíbrio térmico em relação a outro, cessam os fluxos de troca de calor entre eles. Ex.: Quando uma xícara de café é deixada por certo tempo sobre uma mesa, ela esfriará até entrar em equilíbrio térmico com o ambiente em que está.
Escala termométrica é um conjunto de valores numéricos, onde cada valor está associado a uma determinada temperatura. As escalas mais conhecidas são Celsius (°C), Fahrenheit (°F) e Kelvin (K). Tais escalas possuem este nome em homenagem aos seus criadores. O aparelho utilizado para medir a temperatura dos corpos é denominado de termômetro, cujo princípio de funcionamento está baseado na dilatação térmica. Dentro dos termômetros existe, geralmente, mercúrio (metal líquido) que ao sofrer variação de temperatura dilata ou contrai, subindo ou descendo no tubo.
*Dilatação térmica: é o fenômeno físico no qual os corpos se contraem ou dilatam mediante a variação de temperatura.
GUIA DE FORMULAS - TERMOLOGIA
Termometria
Escalas termométricas
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Escala Fahrenheit
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Escala Kelvin
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Conversões entre escalas
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Celsius para Fahrenheit
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Fahrenheit para Celsius
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Celsius para Kelvin
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Kelvin para Celsius
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EXERCÍCIOS DE FÍSICA – TERMOLOGIA
1. (ITA-SP) O verão de 1994 foi
particularmente quente nos Estados Unidos da América. A diferença entre a
máxima temperatura do verão e a mínima no inverno anterior foi de 60°C. Qual o
valor dessa diferença na escala Fahrenheit?
a) 108°F b) 60°F c) 140°F d) 33°F e) 92°F
2. (VUNESP-SP) Um estudante, no
laboratório, deveria aquecer uma certa quantidade de água desde 25°C até 70°C.
Depois de iniciada a experiência ele quebrou o termômetro de escala Celsius e teve
de continuá-la com outro de escala Fahrenheit. Em que posição do novo
termômetro ele deve ter parado o aquecimento?
Nota: 0°C e 100°C correspondem,
respectivamente, a 32°F e 212°F.
a) 102 °F b) 38 °F c) 126 °F d) 158 °F e) 182 °F
3. (MACKENZIE-SP) A temperatura,
cuja indicação na escala Fahrenheit é 5 vezes maior que a da escala Celsius, é:
a) 50°C. b) 40°C. c) 30°C. d) 20°C. e) 10°C.
4. (MACKENZIE-SP) 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 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) 1,8 °C b) 3,0 °C c) 5,4 °C d) 6,0 °C e) 10,8 °C
5. (MACKENZIE-SP) Em dois
termômetros distintos, a escala termométrica utilizada é a Celsius, porém um
deles está com defeito. Enquanto o termômetro A assinala 74°C, o termômetro B
assinala 70°C e quando o termômetro A assinala 22°C, o B assinala 20°C. Apesar
disto, ambos possuem uma temperatura em que o valor medido é idêntico. Este
valor corresponde, na escala Kelvin, a:
a) 293 K b) 273 K c) 253 K d) 243 K e) 223 K
GABARITO
QUESTÃO
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ALTERNATIVA
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1
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A
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2
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D
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3
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E
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4
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B
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5
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D
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