Questões de Física - Temperatura e Escalas Termométricas para Concurso
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Para converter uma temperatura expressa na escala Celsius (C) para as escalas Kelvin (K) e Fahrenheit (F) utilizam-se, respectivamente, as fórmulas:
K = C + 273,15 e F= 9/5 C+32
Desse modo, uma temperatura de 223 K na escala Kelvin é expressa na escala Fahrenheit como:
Numa escala hipotética H de temperatura, atribui-se o valor 60 °H para a temperatura de fusão do gelo e −180 °H para a temperatura de ebulição da água, sob pressão normal.
Na escala Fahrenheit, a temperatura correspondente a 100 °H vale
O Polo Sul é bem mais gelado que o Polo Norte. Por lá, a temperatura média no verão não costuma passar dos -35 °C. O Norte é mais "quentinho", registrando médias de 0 °C nos períodos de calor. Há vários motivos para essa diferença.
Internet: <https://mundoestranho.abril.com.br> (com adaptações).
Um glaciologista do Programa Antártico Brasileiro (Proantar) utiliza, para registrar as temperaturas, um termômetro calibrado em uma escala desconhecida X. Os valores do ponto de fusão e de ebulição desse termômetro são, respectivamente, 20 °X e 110 °X.
Com base no texto e no caso hipotético acima apresentados,
assinale a alternativa que apresenta a equação de conversão
entre uma dada temperatura na escala X (tx), uma
temperatura na escala Celsius e o valor da temperatura
de -35 °C na escala X.
Um professor encontrou um termômetro com uma nomenclatura X. No manual de instruções, o professor verificou que a escala termométrica do termômetro possui as seguintes convenções: ponto de gelo 30°X e ponto de vapor, 80°X.
Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir.
A equação de conversão para a temperatura medida na
escala X (tx) e na escala Celsius (tc) é expressa por tx= 2 
tc + 30.
Um fio de cobre de 40 cm de comprimento e área de seção transversal desprezível, a uma temperatura inicial de 30 ºC (ou 18 ºX, em que ºX é outra escala termométrica), foi aquecido até atingir uma temperatura de 100 ºC (60 ºX).
Com base nessas informações, julgue o seguinte item, considerando o coeficiente de dilatação linear do cobre igual a 17 × 10-6 / ºC, e considerando também os princípios relacionados a escalas termométricas, equilíbrio térmico e dilatação térmica.
Dois corpos que estejam em equilíbrio térmico apresentam a
mesma temperatura em Kelvin; o mesmo processo não
ocorrerá caso essa temperatura seja medida em graus Celsius.
A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
A variação de temperatura (ΔT) que o carrinho irá experimentar no processo de subida por uma distância D,paralela à superfície do plano, será ΔT = M⋅g⋅μa⋅cosθ/ca, em que ca é o calor específico do carrinho, e g, a aceleração da gravidade.
A temperatura em graus Fahrenheit é bastante utlizada em países que adotam o sistema inglês de unidades.
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Utilizando a escala Fahrenheit, que é a escala termométrica padrão americana, a temperatura alcançada em graus centígrados no “Vale da Morte” corresponde a
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