Comparação entre as escalas celsius fahrenheit e kelvin

Comparação das escalas de temperatura Fahrenheit, Celsius e Kelvin. De acordo com a imagem, a água entra em ebulição em 100°C (373 K) e congela em 0°C (273 K). Vamos às definições: Fahrenheit: escala termométrica de símbolo F, no qual 32° F é o ponto de congelamento da água e 212° F é o ponto de ebulição da água.

Como calcular a variação de temperatura de Celsius para Fahrenheit?

Ou seja, para que você consiga converter de grau Celsius para Fahrenheit, basta multiplicar a temperatura em graus Celsius por 1,8 e somar 32.

Quais as relações de conversão entre as escalas usuais?

Celsius e Kelvin Basta somar 273 ao valor atribuído na escala Celsius e obterá o resultado em Kelvin. No modo inverso, basta subtrair 273 da escala em Kelvin e poderá obter o valor em graus Celsius. TK = TC + 273, onde TK é temperatura em Kelvin e TC é temperatura em graus Celsius.

Qual a relação entre a escala Celsius e a escala Kelvin?

Qual é a relação entre a escala Celsius e a escala Kelvin?

A diferença entre as escalas Celsius (C) e Kelvin (K) é simplesmente o ponto 0. Assim para fazermos a conversão basta somar 273: Ex: Converta 37°C para a escala Kelvin.

Qual é a diferença entre Celsius e Fahrenheit?

Qual é a diferença entre Celsius e Fahrenheit? Celsius é uma escala de temperatura em que 0 ° C representa o ponto de fusão do gelo enquanto 100 ° C representa o ponto de ebulição da água. Fahrenheit é uma escala de temperatura em que 32 ° F representa o ponto de fusão do gelo, enquanto 212 ° F representa o ponto de ebulição da água.

Qual é o grau de Fahrenheit?

Um grau de Fahrenheit é igual a 5/9 graus Celsius. A escala Celsius e a escala Fahrenheit são duas formas de escalas de temperatura que são usadas de maneiras diferentes em países diferentes.

Como calcular a temperatura em Fahrenheit?

Observação deste blog: Existe um cálculo mais simples para conhecermos o valor aproximado, em graus Celsius, de uma certa temperatura em Fahrenheit. Subtraia 26 da temperatura em Fahrenheit e divida por 2 para obter o equivalente em Celsius.

Qual é a escala de Fahrenheit?

O Fahrenheit é uma escala de temperatura termodinâmica, onde o ponto de congelamento da água é de 32 graus Fahrenheit (°F) e o ponto de ebulição de 212 °F (com uma pressão atmosférica normal). Isso coloca os pontos de ebulição e de congelamento da água exatamente a 180 graus de separação.

As escalas termométricas são utilizadas para medir a temperatura (medida do grau de agitação das moléculas), ou seja, elas são utilizadas para indicar se um determinado corpo está quente ou frio.

Já existiram diversas escalas termométricas ao longo da História, mas apenas três são utilizadas nos dias atuais, sendo elas: Celsius, Fahrenheit e Kelvin. Essas escalas utilizam como padrão os pontos de fusão e ebulição da água.

Escala Celsius

Trata-se de uma escala termométrica centígrada, ou seja, que apresenta cem intervalos entre os pontos de fusão e ebulição. Ela foi determinada no ano de 1742 pelo astrônomo sueco Anders Celsius. Quando desenvolveu a escala Celsius, chamou-a de Centígrado, mas, no ano de 1948, a escala passou a ser chamada de Celsius em homenagem ao seu criador e para evitar confusões com a sigla SI (Sistema Internacional), que é utilizada para designar todas as unidades de medida

Celsius utilizou como referência para a sua escala termométrica os seguintes valores para os pontos de fusão e ebulição da água:

  • Ponto de fusão da água = 100oC

  • Ponto de ebulição da água = 0oC

Porém, os valores atribuídos para os pontos de fusão e ebulição foram reorganizados por alguns criadores dos termômetros, como os suecos Carolus Linnaeus e Daniel Ekström, da seguinte forma:

  • Ponto de fusão da água = 0oC

  • Ponto de ebulição da água = 100oC

Esses valores são utilizados até os dias atuais. Vale ressaltar que a escala Celsius é utilizada hoje em quase todos os países.

Escala Fahrenheit

A escala Fahrenheit foi desenvolvida pelo físico e engenheiro Gabriel Fahrenheit, no ano de 1724, após obter conhecimento sobre a construção de termômetros de mercúrio.

Na sua escala, Fahrenheit utilizou como referência os valores dos pontos de fusão e ebulição da água, para os quais ele adotou os seguintes valores:

  • Ponto de fusão da água = 32oC

  • Ponto de ebulição da água = 212oC

Como temos 180 intervalos entre as temperaturas 32 e 212, a escala Fahrenheit não é considerada centígrada, como é a escala Celsius.

Trata-se de uma escala que foi muito utilizada nas colônias britânicas, sendo muito utilizada hoje em países como Inglaterra e Estados Unidos.

Escala Kelvin

A escala Kelvin foi proposta em 1864 pelo físico e engenheiro irlandês William Thomson, o qual também era conhecido como Lord Kelvin. Ele acreditava que era necessária uma escala termométrica que pudesse atribuir a um material uma total ausência de movimentação de suas partículas, o que ele chamou de zero absoluto.

Assim, para Lord Kelvin, sua escala não poderia apresentar valores negativos para a temperatura. Assim como Celsius e Fahrenheit, ele utilizou como referência os seguintes pontos de fusão e ebulição da água:

  • Ponto de fusão da água = 273 K

  • Ponto de ebulição da água = 373 K

Hoje, Kelvin é a escala termométrica adotada pelo Sistema Internacional.

→ Como converter uma escala termométrica em outra

Como as três escalas termométricas são utilizadas em lugares diferentes, é interessante saber a forma de converter uma em outra. Para isso, basta utilizar a seguinte relação:

Tc = Tf-32 = Tk-273
 5        9           5    

  • Tc = Temperatura em graus Celsius

  • Tf = Temperatura em graus Fahrenheit

  • Tk = Temperatura Kelvin

Dessa forma:

  • Para transformar Celsius para Kelvin:

Tk = Tc + 273

  • Para transformar Kelvin para Celsius:

Tc = Tk-273

  • Para transformar Celsius para Fahrenheit ou Fahrenheit para Celsius:

Tc = Tf-32
 5        9  

  • Para transformar Kelvin para Fahrenheit ou Fahrenheit para Kelvin:

Tf-32 = Tk-273
   9           5   

Veja dois exemplos de transformação de uma escala de temperatura em outra:

1º) Transformar 150 K para a escala Celsius

Para transformar a temperatura 150 K (Kelvin) para graus Celsius, basta utilizar a expressão:

Tc = Tk - 273

Tc = 150 – 273

Tc = - 123 oC

2º) Transformar 75 oF para a escala Celsius:

Para transformar a temperatura 150 K (Kelvin) para graus Celsius, basta utilizar a expressão:

Tc = Tf-32
 5        9   

Tc = 75-32
 5        9   

9.Tc = 5.43

9Tc = 215

Tc = 215
         9 

Tc = 23,88oC


Por Me. Diogo Lopes Dias

Ouça este artigo:

O Calor é a energia transferida de um corpo para o outro quando existe diferença de temperatura. Já temperatura é a medida de agitação das moléculas.  Por exemplo: ao colocarmos gelo no suco, as moléculas do suco estão mais agitadas do que as do gelo. Por isso dizemos que a temperatura do suco é maior que a do gelo ou que o suco é mais quente que o gelo. Quando colocamos eles em contato ocorre transferência de energia. Consequentemente, o gelo esquenta e o suco esfria.

Como medir a temperatura

Quando dois ou mais corpos atingem a mesma temperatura dizemos que eles estão em equilíbrio térmico. Podemos então comparar estes objetos para fazer medidas. É assim que funciona o termômetro. O líquido dentro dele (geralmente mercúrio) entra em equilíbrio térmico com o que queremos medir e se dilata. Mas, quais serão as unidades de medida?

A Escala Celsius

A água é o elemento mais importante para a vida na terra. A escala Celsius possui o ponto zero na temperatura que a água congela e 100 na temperatura que a água ferve. As medidas então são feitas em graus Celsius (°C).

A Escala Fahrenheit

Daniel Gabriel Fahrenheit escolheu como ponto zero, a temperatura de congelamento de uma mistura de água e sal e o ponto máximo (96) a temperatura de um homem sadio. Desta forma o congelamento da água pura ocorre em 32° Fahrenheit (F) e a ebulição em 212°F.

A Escala Kelvin

William Tomson (conhecido como Lord Kelvin) estudando o comportamento do gases, descobriu a menor temperatura que um corpo poderia atingir, que seria equivalente a -273°C. A partir daí determinou o ponto zero de sua escala. Criou assim o que chamamos de escala absoluta, pois utiliza um fenômeno universal como referência. Nela a água congela em 273 Kelvin (K) e ferve a 373 K - repare que não utilizamos graus, pois esta é a escala absoluta e não uma comparação entre fenômenos como as outras escalas.

Comparação entre as escalas celsius fahrenheit e kelvin

Escalas termométricas: Kelvin, Fahrenheit e Celsius. Ilustração: Designua / Shutterstock.com

Conversão de Escalas termonétricas

Veja abaixo quais são os procedimentos para converter uma temperatura de qualquer escala para outra.

A diferença entre as escalas Celsius (C) e Kelvin (K) é simplesmente o ponto 0. Assim para fazermos a conversão basta somar 273:

Ex: Converta 37°C para a escala Kelvin.

K = C + 273 C = 37°C K = 37 + 273

K = 310K

Ex: Converta 250K para Celsius.

K = C + 273 250 = C + 273 -C = 273-250 -C = 23ºC

C = -23ºC

Celsius para Fahrenheit, Fahrenheit para Celsius

Observando a figura vemos que a diferença entre os pontos de fusão e de ebulição da água representam a mesma variação de temperatura. Logo:

Simplificando, temos:

ou

Ex: Converta 37°C para a escala Farenheit.

Ex.: Converta 95°F para a escala Celsius:

Kelvin para Fahrenheit, Fahrenheit para Kelvin

Para converter da escala Kelvin para Fahrenheit, podemos converter de Celsius para Kelvin e então para Farenheit ou usar a fórmula:

Comparação entre as escalas celsius fahrenheit e kelvin

Conclusão

Para convertermos valores de temperaturas de uma escala para outra, basta colocarmos na fórmula o valor conhecido e calcularmos a incógnita sabendo que:

C = Temperatura em Graus Celsius (°C) F = Temperatura em Graus Fahrenheit (°F)

K = Temperatura em Kelvin (K)

Leia mais:

Fontes: Apresentação sobre Escalas Termométricas (PUC - SP)

https://web.archive.org/web/20100424070304/http://www.slideboom.com:80/presentations/83791/Escalas-Termom%C3%A9tricas-apresenta%C3%A7%C3%A3o

Site da Universidade Federal do Rio Grande do Sul: http://cref.if.ufrgs.br/

Bibliografia:
Ramalho, Francisco; Ferraro, Nicolau Gilberto; Toledo, Paulo Antônio de. Os Fundamentos da Física Vol. 2. Editora Moderna.