TERMOLOGIA Prof. Zeca Carvalho.

Apresentação em tema: "TERMOLOGIA Prof. Zeca Carvalho."— Transcrição da apresentação:

1 TERMOLOGIA Prof. Zeca Carvalho

2 TERMOLOGIA Termo + logia
Temperatura Estudo Ramo da Física que estuda os fenômenos relacionados ao aquecimento e resfriamento dos corpos.

3 Conceito fundamental de temperatura
O valor da temperatura está associada ao nível de agitação das partículas de um corpo. Portanto quanto maior a temperatura maior o estado de agitação. Menor temperatura Maior temperatura

4 Conforto ou Desconforto Térmico
“CALOR” (POPULAR) Conforto ou Desconforto Térmico

5 Calor Energia em trânsito que se transfere de um corpo para outro, quando entre eles existir uma diferença de temperatura, até atingir o equilíbrio térmico (temperaturas iguais).

6 Equilíbrio Térmico: Ocorre quando a temperatura dos corpos se igualam, ou seja, possuem o mesmo valor.

7 Termômetros: São os instrumentos usados na determinação da temperatura de um corpo. Um termômetro comum deve ter,uma substância termométrica que varia seu volume ao sofrer alguma variação de temperatura, como o mercúrio por exemplo, e uma escala que registrará o valor correspondente da temperatura. Termômetros industriais Termômetros para ambientes Termômetro clinico

8 PONTOS FIXOS FUNDAMENTAIS
FUSÃO PONTO DE GELO - Ponto correspondente a temperatura do gelo que está se transformando em água. EBULIÇÃO PONTO DE VAPOR - Este ponto corresponde a temperatura da água que está se transformando em vapor sob pressão normal.

9 Escalas termométricas
Atualmente temos três escalas importantes em uso: Celsius, Fahrenheit e Kelvin. Escala Celsius: Foi uma escala construída, tomando-se como referência a temperatura do gelo fundente como primeiro ponto fixo e a temperatura do vapor d´água em ebulição como segundo ponto fixo, atribuindo para estes dois pontos os valores 00C e 1000C respectivamente. (Anders Celsius, )

10 Daniel Gabriel Fahrenheit (1686–1736)
Escala Fahrenheit: Existem várias versões para a construção da escala Fahrenheit, mas nenhuma delas confirmada. Porém sabemos que nesta escala o ponto de gelo fundente e o vapor d´água em ebulição são registradas com os valores 320F e 2120F. Daniel Gabriel Fahrenheit (1686–1736)

11 William Thomson (LORD KELVIN)
Escala Kelvin É a escala oficial do Sistema Internacional admitida para a temperatura termodinâmica, onde o valor correspondente ao gelo fundente é 273,15K e para o vapor d´água em ebulição é 373,15K. É também chamada de escala absoluta ou científica pois define como 0K (zero absoluto) a temperatura teórica em que as partículas que compõem um corpo estariam paralisadas. William Thomson (LORD KELVIN) (1824 – 1907)

12 ESCALAS TERMOMÉTRICA Toda escala de medida necessita de dois pontos fixos, que são valores de referência desta escala.

13 ESCALA CELSIUS ESCALA FAHRENHEIT ESCALA KELVIN PG = 0o C PV = 100o C
PG = 32o F PV = 212o F ESCALA KELVIN PG = 273 K PV = 373 K

14 Celsius Fahrenheit Kelvin Tc - 0 = TF - 32 TK - 273 100 Tc = 180 TF - 32 TK - 273 5 Tc = 9 TF - 32 TK - 273 5 Tc = 9 TF - 32 TC = TK - 273

15 VARIAÇÃO ENTRE ESCALAS
F T ΔTC ΔTF ΔTK ═ ═ 5 9 5

16 ZERO ABSOLUTO ESCALA KELVIN
MENOR ESTADO TÉRMICO. PONTO DE ENERGIA MÍNIMA

17 CONSTRUÇÃO DE UMA ESCALA QUALQUER
X Y X1 X2 Y1 Y2

18 EXERCÍCIOS

19 1. A temperatura normal do corpo humano é de 36o C
1. A temperatura normal do corpo humano é de 36o C. Qual é o valor dessa temperatura expressa nas escalas Kelvin e Fahrenheit ? K e 96,8o F Solução: TC = TK - 273 5 Tc = 9 TF - 32 36 = TK - 273 5 36 = 9 TF - 32 = Tk 309 = Tk 324 = 5TF Tk = 309 K = 5TF 484 = 5TF 484 / 5 = TF 96,8 = TF TF = 96,8o F

20 2. Determine a temperatura que, na escala Fahrenheit, é expressa por um número quatro vezes maior que o correspondente na escala Celsius ,18o F Solução: Se Tc = x então TF = 4 x TF = 4 x 5 Tc = 9 TF - 32 TF = 4 ( 160 / 11) TF = 640 / 11 5 x = 9 4 x - 32 TF = 58,18o F 20 x – 160 = 9 x 20 x – 9 x = 160 11 x = 160 x = 160 / 11

21 3. A diferença entre as indicações de um termômetro na escala Fahrenheit e de um termômetro na escala Celsius para um mesmo estado térmico é 64 graus. Qual a indicação dos dois termômetros? o C e 104o F Solução: TF - TC = 64 então TF = TC 4 TC = 160 5 Tc = 9 TF - 32 TC = 160 / 4 TC = 40o C 5 Tc = 9 64 + TC - 32 TF = TC TF = 5 Tc = 9 TC TF = 104o F 9 TC = 5 TC 9 TC TC = 160

22 4. A altura h da coluna capilar de um termômetro mede 4 cm a 10o C e 16 cm a 50o C. Qual a altura h, em cm, quando a temperatura atingir 0o C? Solução: H T Oo C 1Oo C 5Oo C h 4 cm 16 cm 4 - h 10 - 0 = 16 - h 50 - 0 4 - h 10 = 16 - h 50 50 (4 – h) = 10 (16 - h) 5 (4 – h) = 1 (16 - h) 20 – 5h = 16 - h – 5h + h = – 4h = – 4 h = 1 cm

23 5. Considere uma escala termométrica X tal que, sob pressão normal, ao ponto de fusão do gelo faça corresponder o valor -20° X e ao ponto de ebulição da água o valor 180° X. Uma queda de temperatura de 5° C corresponde a quantos graus na escala? Solução: x 5 = oX oC Oo C 5o C 100 - 20 180 x = ? 180 – (– 20) 100 – 0 x 5 = 100 x 5 = 200 100 100x = 1000 100x = (: 100) x = 10º X

24 6. Certa escala termométrica adota os valores -20o E e 280o E, respectivamente, para os pontos de fusão de gelo e ebulição da água, sob pressão de 1 atm. Determine a fórmula de conversão entre essa escala e a escala Celsius. TE – (– 20) TC – 0 Solução: = 280 – (– 20) 100 – 0 E C Oo C TC 100o C - 20º E TE 280º E TE + 20 TC = 100 TE + 20 TC = 300 100 TE + 20 TC = 3 1 TE + 20 = 3TC TE = 3TC - 20

25 7. No dia 1° de janeiro de 1997, Chicago amanheceu com a temperatura de 5º F. Calcule o valor dessa temperatura na escala Celsius. Solução: 5 Tc = 9 TF - 32 5 TC = 9 5 - 32 5 TC = 9 - 27 5 TC = 1 - 3 TC = - 15º C