Ciências da NaturezaTermologia (Calorimetria, Termodinâmica e Propagação de Calor)Fácil

Questão de Termologia (Calorimetria, Termodinâmica e Propagação de Calor) — ENEM

Em uma pesquisa de laboratório sobre o conforto térmico de ambientes hospitalares, técnicos registram as temperaturas em graus Celsius, mas precisam convertê-las para a escala Kelvin, adotada como escala absoluta no Sistema Internacional de Unidades. A relação entre as duas escalas é simples: o valor em kelvin é obtido somando-se 273 ao valor lido em graus Celsius, já que cada grau na escala Celsius tem exatamente o mesmo tamanho de um kelvin, mudando apenas a posição do zero. Durante uma das medições voltadas à saúde dos pacientes, um termômetro instalado em uma enfermaria marcou uma temperatura ambiente de 27 graus Celsius, considerada adequada para o repouso. Com base nessa relação entre as escalas e no valor medido pelo termômetro, qual é a temperatura dessa enfermaria expressa na escala Kelvin?
A246 K
B273 K
C300 K
D327 K
E546 K

Gabarito comentado

A escala Kelvin é absoluta e começa no zero absoluto, a menor temperatura possível. Como cada kelvin equivale a um grau Celsius em tamanho, basta somar 273 ao valor em Celsius para obter o valor em kelvin, conversão essencial na física dos gases e na termodinâmica.

Resolução passo a passo

A conversão da escala Celsius para a Kelvin é feita pela relação T(K) = θ(°C) + 273, uma vez que as duas escalas têm divisões de mesmo tamanho e diferem apenas na posição do zero. No problema, o termômetro marcou 27 °C na enfermaria. Substituindo, obtém-se T = 27 + 273 = 300 K. O valor 246 K resultaria de subtrair 27 de 273 em vez de somar; 273 K despreza a leitura do termômetro; 327 K soma 300 indevidamente; 546 K dobra o valor de 273. Apenas 300 K aplica corretamente a conversão entre as escalas, sendo a temperatura absoluta correspondente aos 27 °C registrados.

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