Aula03FsicaTermometriaCBMPA

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Física 
Data: 16/11/2023 Prof.: Neymar Pena 
Aula 03 
TERMOMETRIA 
Introdução 
A termologia (termo = calor, logia = estudo) é a parte 
da física que estuda os fenômenos relativos às 
manifestações de um tipo de energia que pode produzir 
aquecimentos ou resfriamentos, ou mudanças de 
estados físicos nos corpos que o cedem ou recebem. 
Conceitos Iniciais 
Temperatura: Toda matéria ou corpo, 
independentemente do seu estado físico, é constituído 
de partículas, sejam elas átomos ou moléculas. Podemos 
imaginar essas partículas em constante movimento 
aleatório, o que lhes confere uma energia cinética. Esse 
movimento depende exclusivamente da temperatura do 
corpo. Quanto mais intenso, maior será a energia 
cinética e consequentemente a temperatura. A 
temperatura é uma grandeza que traduz quão quente 
ou frio está o sistema. 
 
Energia Térmica: A energia térmica de um corpo está 
associada à agitação térmica, também pode ser 
entendida como sendo a energia cinética total de suas 
moléculas. A energia térmica em trânsito dá o nome de 
calor. Por isso, não se deve falar em calor "contido" num 
corpo. Quando for necessário dá a ideia de energia 
contida num corpo, relacionada com a agitação de suas 
moléculas, deve-se usar a expressão energia térmica. 
Calor: Quando um corpo é colocado próximo de outro 
com uma temperatura diferente, a energia térmica é 
transferida do corpo com temperatura maior para o de 
temperatura menor, até estes atingirem a mesma 
temperatura. Neste processo, a energia térmica em 
trânsito é chamada de calor. 
 
Equilíbrio Térmico: Quando dois corpos de diferentes 
temperaturas são colocados em contanto, o corpo 
quente esfria e o corpo frio se aquece até que, depois 
de algum tempo, os corpos estão em equilíbrio térmico e 
atingiram uma mesma temperatura. 
 
Lei zero da termodinâmica 
Se dois corpos A e B estão separadamente em equilíbrio 
térmico com um terceiro corpo C, A e B estão em 
equilíbrio térmico entre si. 
 
Escalas termométricas 
As principais escalas termométricas possibilitam a 
medição da temperatura de um corpo. Para-se construir 
uma escala termométrica é necessária à escolha 
arbitraria de dois pontos fixos quaisquer. Geralmente, 
escolhem-se dois pontos fixos que estejam em 
Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), 
os quais são respectivamente, a fusão do gelo e a 
ebulição da água. As escalas podem ser graduadas de 
três formas: a primeira na escala Celsius; a segunda, na 
escala Fahrenheit e a terceira, na escala Kelvin. 
- Escala Celsius 
O cientista Anders Celsius adotou o valor zero para o 
gelo em fusão e o valor 100 para a água em ebulição. 
Assim, na escala Celsius, 0°C corresponde à 
temperatura do gelo em fusão e 100 °C corresponde à 
temperatura da água em ebulição. 
- Escala Fahrenheit 
O cientista Fahrenheit adotou o valor 32 para o gelo 
fundente e 212 para a água em ebulição. Assim, 32 °F 
corresponde à temperatura do gelo em fusão e 212 °F é 
a temperatura da água em ebulição. 
- Escala Kelvin 
Outra escala muito importante e usada nos meios 
científicos é a escala Kelvin ou escala absoluta, criada 
pelo cientista irlandês Lord Kelvin. A escala Kelvin foi 
criada a partir da observação de que os corpos não 
podem ultrapassar uma temperatura mínima. A partir de 
estudos chegou-se à conclusão que esta temperatura 
mínima é de – 273 °C. Esta temperatura é chamada de 
zero absoluto e na verdade é inatingível. Em alguns 
experimentos chegou-se a temperaturas bem próximas, 
mas nunca ao zero absoluto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Relação de Conversão Entre Escalas Termométricas 
 
 
 
Logo, Temos: 
 
Variação de Temperatura 
 
 
Exercícios 
01) (Instituto AOCP 2021) 
Considerando as escalas Celsius, Kelvin e Fahrenheit, 
assinale a alternativa correta. 
A) 0°C equivale a 32°F. 
B) 32°C equivalem a 0°F. 
C) 212°K equivalem a 100°F. 
D) 0°C equivale a -32°F. 
E) 37°K equivalem a 212°F. 
02) Os satélites artificiais em órbita da Terra são 
expostos a ciclos severos de temperatura, pois durante 
metade da órbita recebem os raios solares intensos e na 
outra metade não recebem a radiação solar. Portanto, 
os satélites estão a uma temperatura muito alta na 
primeira metade da órbita e muito baixa na segunda 
metade. Para simular as condições em que ficarão em 
órbita e verificar o funcionamento dos satélites nessas 
condições, são realizados testes em câmaras térmicas 
que, em baixa pressão, os expõem a muitos ciclos de 
temperatura. Um determinado satélite foi testado em 
vários ciclos de –90 °C a +90°C. Essa variação de 
temperatura corresponde a uma faixa de _____ °F. 
A) –130 
B) 180 
C) 194 
D) 324 
E) 400 
03) (CESPE/CEBRASPE - SEED PR - Professor de Física – 
2021) 
Os lasers (amplificação da luz por emissão estimulada 
de radiação) utilizados em termômetros podem ser 
desligados sem prejuízo da medição de temperatura. 
Isso deve-se ao fato de que a luz emitida serve apenas 
para indicar ao operador do termômetro qual região da 
superfície do corpo está sendo medida: o laser opera, 
portanto, apenas como a mira para indicar a região de 
interesse cuja temperatura avaliada. 
Pergunte ao CREF (Centro de Referência para o Ensino 
de Física). 
Internet:<http://www.if.ufrgs.br/novocref/> (com adaptações). 
Acerca do termômetro infravermelho e sua utilização 
com laser, assinale a opção correta. 
A) O alto poder de penetração do laser vermelho 
utilizado torna seu uso perigoso; portanto, é 
cientificamente recomendável desativar essa 
funcionalidade ao operar o equipamento. 
B) A verificação de temperatura feita pelo termômetro 
infravermelho baseia-se na análise da radiação 
infravermelha emitida pela própria pessoa de quem se 
deseja aferir a temperatura. 
C) A utilização de laser azul em de laser vermelho nesse 
tipo de termômetro tornaria mais acurada a medida de 
temperatura, porém colocaria em risco a pessoa que 
porventura o utilizasse, em função de sua maior 
frequência e, portanto, maior poder de penetração nos 
tecidos. 
D) O funcionamento dos termômetros infravermelhos 
baseia-se na emissão de radiação ionizante: parte dessa 
radiação é absorvida pela superfície da qual se deseja 
conhecer a temperatura e outra parte é refletida, o que 
o aparelho mensure a temperatura. 
E) A radiação infravermelha emitida em forma de laser 
pelo termômetro tem por característica ser 
monocromática, coerente e colimada, propriedades que 
garantem a segurança e o correto mecanismo de 
funcionamento do termômetro. 
04) (CESPE/CEBRASPE - SES ES - 2013) 
As temperaturas que caracterizam mudança de estado 
físico da água são usadas como referência para 
definição das escalas das unidades de temperaturas 
existentes. Um desses pontos de transição é conhecido 
como ponto de fusão. Para a água, a temperatura do 
ponto de fusão é 
A) 0 K. 
B) 0 °C. 
C) 200 K. 
D) 47 °F. 
E) 20 °C. 
05) (CESPE/CEBRASPE - SES ES - 2013) 
Uma barra de aço com certa temperatura foi 
mergulhada em água com temperatura inferior a sua. A 
respeito dos processosrelativos à transferência de calor 
nessa situação, assinale a opção correta. 
A) O corpo sólido se transformará em líquido. 
B) A temperatura do corpo sólido irá diminuir. 
C) A temperatura do líquido irá diminuir. 
D) A temperatura do corpo sólido não será alterada. 
E) A temperatura do corpo sólido irá aumentar. 
 
 
 
 
 
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06) (CESPE/CEBRASPE - SES ES - 2013) 
Os estados físicos fundamentais da matéria são: sólido, 
líquido e gasoso. Os pontos de coexistência de dois ou 
mais estados físicos são chamados de equilíbrio de fase, 
e as temperaturas características para essas situações 
dependem do material em questão. Acerca desse 
assunto, assinale a opção correta. 
A) Para a água, não é possível estabelecer um ponto em 
que coexistam as três fases: sólido, líquido e gasoso. 
B) A temperatura na qual os estados sólido e gasoso 
coexistem é conhecida como ponto de ebulição. 
C) O equilíbrio de fase entre os estados líquido e gasoso 
é chamado de ponto de sublimação. 
D) A temperatura na qual os estados líquido e sólido 
coexistem é conhecida como ponto de fusão. 
E) A temperatura do ponto de fusão é maior do que a 
temperatura do ponto de ebulição para qualquer 
material. 
07) (Instituto AOCP - ITEP - Perito Criminal - Física – 
2021) 
Uma pessoa, durante a pandemia, manifestou alguns 
dos sintomas da COVID-19, com leitura do oxímetro em 
torno de 91. Ao medir a temperatura, verificou que o 
termômetro apresentava uma leitura de 39,0 °C. Como 
estava nos EUA, telefonou para um serviço médico e foi-
lhe pedida a temperatura em Fahrenheit. Qual seria essa 
leitura para a febre apresentada? 
A) 202 °F. 
B) 323 °F. 
C) 102 °F. 
D) 108 °F. 
E) 152 °F. 
08) A febre caracteriza-se por um aumento da 
temperatura corporal, podendo ser uma sinalização da 
presença de agentes infecciosos no organismo. Para o 
ser humano, uma temperatura acima de 37,8 °C pode 
ser considerada um quadro febril. Devido à 
indisponibilidade de um termômetro graduado na escala 
Celsius, aferiu-se a temperatura de uma pessoa, 
verificando-se o valor de 102,2 °F. A partir dessas 
informações, é correto afirmar que a temperatura 
corporal dessa pessoa, em °C, é 
A) 39,2. 
B) 38. 
C) 39. 
D) 38,6. 
E) 40,0 
09) (CESPE/CEBRASPE - Prefeitura de Recife – 2023) 
Julgue os itens a seguir, relativos a energia térmica, 
calor e temperatura. 
A temperatura na escala Fahrenheit que corresponde ao 
dobro da temperatura indicada na escala Celsius é 320 
°F. 
Certo ( ) Errado ( ) 
10) (CESPE/CEBRASPE - FUB - Físico - 2023) 
Considere os seguintes valores para algumas constantes 
termodinâmicas: calor específico do gelo = 2.220 
J/kg∙K; calor latente de fusão da água = 333 kJ/kg; 
calor específico da água = 4.180 J/kg∙K; constante 
universal dos gases ideais = 8,31 J/mol∙K; e 0,4 para ln 
1,5. 
Com relação às leis que regem a relação entre calor, 
trabalho e outras formas de energia, julgue os itens a 
seguir. 
Uma variação na temperatura de 15 ºC corresponde, 
nas escalas Fahrenheit e Kelvin, respectivamente, às 
temperaturas de 27 ºF e 15 K. 
Certo ( ) Errado ( ) 
11) Em função da COVID-19, o acesso a locais públicos 
fechados tem sido permitido mediante a aferição da 
temperatura corporal da pessoa. Considerando o limite 
superior de 37 C, assinale a opção que corresponde à 
temperatura que está acima desse limite. 
A) 100,4 F 
B) 97,7 F 
C) 309,65 K 
D) 37 K 
E) 50 K 
12) 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 
13) Para medir a febre de pacientes, um estudante de 
medicina criou sua própria escala linear de 
temperaturas. Nessa nova escala, os valores de 0 
(zero) e 10 (dez) correspondem respectivamente a 
37°C e 40°C. A temperatura de mesmo valor numérico 
em ambas escalas é aproximadamente 
A) 52,9°C. 
B) 28,5°C. 
C) 74,3°C. 
D) -8,5°C. 
E) -28,5°C. 
14) Uma temperatura na escala Fahrenheit é expressa 
por um número que é o triplo do correspondente na 
escala Celsius. Essa temperatura na escala Fahrenheit é 
A) 20. 
B) 60. 
C) 40. 
D) 80. 
E) 100. 
15) Em caráter global, são consideradas três unidades 
de temperatura: grau Celsius ( C), grau Fahrenheit 
( F) e kelvin (K). A relação entre as variações de 
temperaturas nas três escalas é feita por meio das 
expressões: 
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K Ct tΔ Δ= 
 
C Ft t
5 9
Δ Δ
= 
 
em que: 
 
KtΔ é a variação da temperatura em 
kelvin. 
CtΔ é a variação da temperatura em 
Celsius. 
FtΔ é a variação da temperatura em 
Fahrenheit. 
 
Na campanha, a expressão “Um grau a menos” significa 
que a temperatura do telhado sofrerá variação de 1 
grau, como por exemplo, de 30 C para 29 C. 
Considerando-se que o 1 grau a menos, da campanha, 
corresponde a 1 C, essa variação de temperatura 
equivale a variação de 
A) 1 F. 
B) 1K. 
C) 0,9 F. 
D) 32 F. 
E) 273 K. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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