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3.1 Escalas termométricas
A variação de qualquer propriedade térmica pode ser aproveitada para se estabelecer uma escala de temperatura. O instrumento para medição de temperatura mais empregado é o termômetro de mercúrio, no qual a g
Para a graduação do termômetro de mercúrio, por exemplo na escala Celsius (ºC), determina a altura h para os pontos de fusão (0 ºC) e ebulição da água (100 ºC) sob pressão normal. O intervalo entre esses dois pont
Nos países de língua inglesa, ainda é muito comum o uso da escala Fahrenheit (ºF), na qual as temperaturas de fusão do gelo e ebulição da água, sob pressão normal, são 23 ºF e 212 ºF, respectivamente, dividindo o 
Para converter as temperaturas na escala Fahrenheit para a escala Celsius, basta considerar que são 100 os graus Celsius e 180 os da escala Fahrenheit entre o ponto do gelo e o do vapor da água. Então, uma variaç
 
 
 
 
 
 A escala de temperatura kelvin (K), conhecida como escala absoluta, atribui o valor zero de temperatura para ao zero absoluto (-273,15 ºC), temperatura na qual a agitação molecular atinge um valor mínimo e, por 
 
 
 
 
 
 Exemplo - Criando uma nova escala termométrica: Duas escalas termométricas estão relacionadas na FIG. 1. Uma é dada em ºX e a outra em ºC (Celsius). Qual a indicação na escala Celsius quando a escala
 
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 Para solucionar esse problema, necessitamos igualar as variações de ambos os termômetros, desta forma temos:
 
 Portanto, quando o termômetro na escala X marca 5 ºC, no termômetro na escala em Celsius irá indicar 50 ºC.
 
 
 
 
 3.2 Definição de Pressão
Considere uma superfície de área A sobre a qual se distribui perpendicularmente um sistema de forças resultantes igual a F. Define-se pressão na superfície em estudo, a razão entre o modulo da força e a área da supe
 
 
 
 
 
 
 
A unidade de pressão é o pascal (Pa) e equivale a um newton por metro quadrado (1 Pa = 1 N/m²).
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3.3 Barômetro de mercúrio - Experiência de Torricelli
O barômetro de mercúrio é um aparelho empregado para a determinação da pressão atmosférica. Este instrumento foi desenvolvido por Torricelli e consiste em um tubo de vidro preenchido com mercúrio e invertido com
A altura de 760 mm da coluna de mercúrio equivale a pressão atmosférica, ou seja: 1 atm = 760 mmHg = 1,013.105 Pa.
 
 
Em razão da Terra estar envolta por uma camada de gases, o ar exerce uma pressão sobre a superfície da Terra, denominada de pressão atmosférica.
 Nos mapas meterológicos utilizam-se como unidades o bar e o milibar, definidos: 1 bar = 1000 milibar = 100 kPa.
 
 
A pressão atmosférica diminui com o aumento da altura. No caso de um líquido como a água, cuja densidade é constante, a pressão aumenta linearmente com a profundidade. Se P0 for a pressão no topo e P a pressão
 
 
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sendo ρ a massa específica, g a aceleração gravitacional e h a altura.
 
3.4 Exercícios Resolvidos
a) Duas escalas termométricas estão relacionadas na figura abaixo, uma em ºX e a outra em ºC. Na escala X temos que o ponto de fusão da água vale -1ºX e o ponto de ebulição 25ºX. Qual a indicação na escala
 
 
 
 Para encontrarmos o valor da temperatura T, em grau Celsius, temos que encontrar as relações entre os termômetros.
 Portanto, quando o termômetro na escala X marcar 15 ºX a temperatura em graus Celsius é de 61,5 ºC.
 
 
b) Um mergulhador inspira ar suficiente do tanque para expandir totalmente os pulmões antes de abandonar o tanque a uma profundidade h e nadar para a superfície. Ele ignora as instruções e não exala o ar dur
 
 
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Exercício 1:
Em um mesmo recipiente foram colocados três termômetros graduados em escalas diferentes: um Celsius, um Fahrenheit e um Kelvin. Aquece-se o recipiente até qua variação de leitura forne
 
 
A)
45 ºC e 81 K
 
B)
146º C e 45 K
 
C)
113 ºC e 113 K
 
D)
27,22 ºC e 300,22 K
 
E)
45º C e 146 K
 
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Exercício 2:
Um estudante de engenharia resolve construir o próprio termômetro de mercúrio. Para isso, ele graduou o termômetro a partir das medidas L1 = 1 cm para o ponto de fusão (0 ºC) e L2 = 10 
 
A)
4,40 cm
 
B)
3,40 cm
 
C)
3,78 cm
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D)
3,36 cm
 
E)
3,80 cm
 
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Exercício 3:
Um termômetro graduado na escala Celsius e outro na escala Fahrenheit atingem o mesmo valor numérico para uma determinada temperatura. Determine o valor da temperatura em que essa
 
A)
35 ºC e 35 ºF
 
B)
-40 ºC e -40 ºF
 
C)
40 ºC e 40ºF
 
D)
-35 ºC e -35 ºF
 
E)
30 ºC e -30 ºF
 
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Exercício 4:
A temperatura de um máquina na escala Fahrenheit é de 122 ºF. Qual é a sua temperatura na escala Celsius?
 
A)
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50 ºC
 
B)
40 ºC
 
C)
68 ºC
 
D)
60 ºC
 
E)
85 ºC
 
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Exercício 5:
A 0 ºC a densidade do mercúrio é 13,595x103 kg/m³. Qual a altura h, em mm, da coluna de mercúrio em um barômetro de tubo em U se a pressão atmosférica for de 1 atm? Considere 1 atm
 
A)
762 mm
 
B)
772 mm
 
C)
752 mm
 
D)
742 mm
 
E)
732 mm
 
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Exercício 6:
Um peixe de água salgada está submerso no mar a 75 m de profundidade, em um local onde a pressão atmosférica é aproximadamente 1 atm. Sabendo que a densidade da água do mar é 1,
 
A)
615,3 kPa
 
B)
873,5 kPa
 
C)
516,5 kPa
 
D)
527,8 kPa
 
E)
436,3 kPa
 
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Exercício 7:
Na determinação de uma certa pressão, uma coluna de mercúrio (dHg = 13,595.103 kg/m³) apresentou a altura de 430 mm. Enquanto que, em um segundo recipiente utilizou-se água como f
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A)
4,08 m
 
B)
5,04 m
 
C)
5,85 m
 
D)
6,78 m
 
E)
7,23 m
 
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Exercício 8:
A pressão (manométrica) média na aorta (maior e mais importante artéria do sistema circulatório do corpo humano) é cerca de 100 mmHg. Qual é o valor dessa pressão sanguínea em Pa? 
 
A)
10,3 kPa
 
B)
14,6 kPa
 
C)
11,5 kPa
 
D)
12,3 kPa
 
E)
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13,2 kPa
 
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