Temperatura: Escalas Termométricas e Equilíbrio Térmico.

Temperatura: Escalas Termométricas e Equilíbrio Térmico.

É comum, no nosso dia a dia, as pessoas utilizarem seus sentidos para aferir se um corpo, objeto está frio, quente ou morno, porém a precisão deste método é muito baixa. Por exemplo, antes de tomar café, banho quente ou andar descalços no asfalto em dia ensolarado utilizamos a mão para verificar se a xícara está muito quente ou a água do banho e os pés para se a temperatura do asfalto é suportável. Para estes casos, o tato é essencial para constatar se a temperatura dos objetos são elevadas o suficiente para nos queimar, no entanto, as sensações de quente para uma pessoa não é o mesmo para uma outra e isto demonstra a imprecisão na medida de temperatura.

Mas existem dispositivos que nos permitem ter uma maior precisão da temperatura associando um número para cada estado do corpo. Esses dispositivos são chamados de Termômetros, suas aplicações são diversas desde medir a temperatura do corpo humano, do ambiente e até no estudo do ponto de fusão e ebulição das substâncias.

Assim, como medimos quantidade de massa, comprimento e tempo com suas respectivas unidades quilograma, metros e horas a temperatura também possui suas unidades, as escalas termométricas. Essas escalas podem ser três principais Celsius, Fahrenheit e Kelvin.

A escala Celsius foi criada por um astrônomo e físico sueco, Anders Celsius (1701-1744), é a mais utilizada no mundo, incluindo o Brasil. Esta escala tem a característica de que a 0° C a água muda de fase do líquido para sólido e a 100°C de líquido para gasoso. Chamamos estas temperaturas de pontos fixos fundamentais.

A escala Fahrenheit desenvolvida por Daniel Gabriel Fahrenheit, estudioso da Química e Física, tem como pontos fundamentais 32°F para a solidificação da água e 212°F para a ebulição da água. Essa escala é bastante utilizada nos Estados Unidos, Myanmar e Libéria.

Já a escala Kelvin criada por William Thomson Kelvin é utilizada como a escala padrão em pesquisas científicas cujos pontos fundamentais são 273 K para a fusão do gelo e 373K para a ebulição da água.

É possível, fazer a conversão de uma das escalas em uma outra, ou seja, se tivermos uma temperatura de 15°C, quanto equivale em Kelvin e Fahrenheit esta temperatura? Para responder esta pergunta, podemos utilizar a expressão matemática a seguir que nos possibilita obter a equivalência entre as temperaturas.

Resolvendo a expressão anterior, podemos constatar que 15°C é igual a 59°F e 288K.