Escalas de temperatura

Escalas de temperatura

Objectivos de aprendizagem

– Indicar os pontos de congelação e ebulição da água nas escalas de temperatura em Celsius e Fahrenheit.

– Converter de uma escala de temperatura para outra, usando as fórmulas de conversão.

Quando ligamos a televisão pela manhã, vemos o serviço de meteorologia a prever o tempo para o dia. Além de nos dizerem como serão as condições de sol, chuva, nublado, etc., também mencionam as previsões de temperatura máxima e mínima. Um dia quente de verão pode chegar a 100° na Filadélfia, enquanto um dia frio de primavera pode cair para 40° em Seattle.

Se você viajou para outros países, você deve ter notado que os meteorologistas medem o calor e o frio de forma diferente do que nos Estados Unidos. Por exemplo, a garota do tempo em San Diego pode prever uma alta de 89°, mas em Tijuana, México – que fica a apenas 20 milhas ao sul – ela pode apresentar o mesmo padrão meteorológico e dizer que a alta do dia será de 32°. O que está acontecendo?

A diferença é que os dois países usam escalas de temperatura diferentes. Nos Estados Unidos, as temperaturas são geralmente medidas usando a escala Fahrenheit, enquanto em outros países que usam o sistema métrico, a escala de temperatura é medida em graus Celsius. Aprender sobre as diferentes escalas – incluindo como convertê-las – vai ajudá-lo a saber como vai ser o tempo, não importa em que país você está.

Fahrenheit e graus Celsius são duas escalas diferentes para medir a temperatura.

É mostrado um termómetro que mede uma temperatura de 22° Celsius. Na escala Celsius, a água congela a 0° e ferve a 100°. Se os Estados Unidos adotassem a escala Celsius, as previsões meteorológicas raramente iriam abaixo de -30° ou acima de 45°. (Uma temperatura de -18° corresponderia a um dia frio de inverno no Michigan, enquanto uma temperatura de 43° poderia ser prevista para um dia quente de verão no Arizona.) A maioria dos edifícios de escritórios mantém uma temperatura entre 18°C e 24°C para manter seus funcionários confortáveis.			Um termómetro é mostrado medindo uma temperatura de 72° Fahrenheit. Na escala de Fahrenheit, a água congela a 32° e ferve a 212°. Nos Estados Unidos, as previsões meteorológicas raramente vão abaixo de -20° ou acima de 120°. (Uma temperatura de 0° corresponderia a um dia frio de inverno em Michigan, enquanto uma temperatura de 110° poderia ser prevista para um dia quente de verão no Arizona.) A maioria dos edifícios de escritórios mantém uma temperatura entre 65°C e 75°C para manter os empregados confortáveis.
	Centígrado	Fahrenheit

Um cozinheiro coloca um termómetro numa panela de água para ver o quão quente está. O termómetro mede 132°, mas a água ainda não está a ferver. Que escala de temperatura mede o termómetro?

A) Celsius

B) Fahrenheit

Olhando para os dois termómetros mostrados, é possível fazer comparações gerais entre as escalas. Por exemplo, muitas pessoas estão confortáveis a uma temperatura entre 50°F e 80°F (ou entre 10°C e 25°C). Se um meteorologista prevê uma temperatura média de 0°C (ou 32°F), então é melhor deixar a casa num casaco.

Por vezes, é necessário converter com precisão uma medida Celsius para uma medida Fahrenheit ou vice versa. Por exemplo, quando você quer saber o que é a temperatura corporal de uma criança, e o único termômetro que você tem mede a temperatura em Celsius. A conversão entre sistemas é um processo simples desde que você use as seguintes fórmulas.

Fórmulas de conversão de temperatura

Para converter de Fahrenheit para Celsius, use esta fórmula.

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Para converter de Celsius para Fahrenheit, use esta fórmula.

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Como foram desenvolvidas estas fórmulas? Eles vêm de comparar as duas escalas. Como o ponto de congelamento é 0° na escala Celsius e 32° na escala Fahrenheit, subtraímos 32 quando convertemos de Fahrenheit para Celsius, e adicionamos 32 quando convertemos de Celsius para Fahrenheit.

Há também uma razão para as frações e . Há 100 graus entre o ponto de congelação (0°) e o ponto de ebulição (100°) da água em graus Celsius e 180 graus entre os mesmos pontos (32° e 212°) na escala de Fahrenheit. Se escrevermos estas duas escalas como uma razão, , obtemos . Se modificarmos a proporção para , obtemos . Observe como as frações são usadas nas fórmulas de conversão.

O exemplo seguinte ilustra a conversão da temperatura em Celsius para Fahrenheit, usando o ponto de ebulição da água, que é 100° C.

Os dois problemas acima usam as fórmulas de conversão para realizar as conversões de temperatura que discutimos anteriormente – os pontos de ebulição e congelamento da água. O exemplo seguinte mostra como estas fórmulas funcionam para resolver um problema do mundo real que usa diferentes escalas de temperatura.

Poderia ter convertido 250°F para °C e depois encontrado a diferença das duas medições. (Se o tivesse feito desta forma, teria descoberto que 250°F = 121,1°C, e que 121,1°C é superior a 120°C por 1,1°C.) Contudo, é importante comprar as medições de temperatura na mesma escala, e aplicar correctamente as fórmulas de conversão.

Tatiana procura um lugar para ir de férias e descobre que a temperatura média em Barcelona, Espanha, ronda os 26°C. Qual é a temperatura média em graus Fahrenheit?

A) 79°F

B) -3°F

C) 45°F

D) 58°F

Temperatura é normalmente medida em duas escalas: a escala Celsius e a escala Fahrenheit. Um termômetro Centigrado medirá o ponto de ebulição da água a 100° e o ponto de congelamento a 0°; um termômetro Fahrenheit medirá os mesmos eventos a 212° para o ponto de ebulição da água e 32° como o ponto de congelamento. Você pode usar as fórmulas de conversão para converter uma medida feita em uma escala para outra.

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