Ciências da NaturezaTermologia (Calorimetria, Termodinâmica e Propagação de Calor)Fácil

Questão de Termologia (Calorimetria, Termodinâmica e Propagação de Calor) — ENEM

Em um programa de saúde ocupacional, engenheiros de segurança do trabalho monitoram a temperatura de uma linha de produção para garantir o conforto térmico dos funcionários. Os registros são feitos em graus Celsius, mas os relatórios enviados ao setor internacional da empresa exigem que os valores sejam expressos na escala Kelvin, adotada como escala absoluta pelo Sistema Internacional de Unidades. A relação entre as escalas é T(K) = θ(°C) + 273, válida porque cada divisão Kelvin tem o mesmo tamanho que um grau Celsius, diferindo apenas na posição do zero absoluto. Em determinado turno, o sensor instalado no setor de embalagens registrou 37 graus Celsius, temperatura considerada elevada para atividade física contínua. Ao converter esse valor para Kelvin visando ao relatório internacional, os engenheiros obtiveram um resultado que foi devidamente documentado. Qual é o valor correspondente de 37 °C na escala Kelvin?
A236 K
B273 K
C300 K
D310 K
E347 K

Gabarito comentado

A escala Kelvin começa no zero absoluto, a menor temperatura fisicamente possível (−273 °C). Como cada kelvin equivale a um grau Celsius, a conversão é direta: soma-se 273 ao valor em Celsius. Esse procedimento é fundamental na termodinâmica dos gases e em contextos industriais e científicos que exigem o uso da escala absoluta.

Resolução passo a passo

A conversão da escala Celsius para a Kelvin segue T(K) = θ(°C) + 273, dado que as duas escalas têm divisões de mesmo tamanho e diferem apenas na posição do zero. Para θ = 37 °C, obtém-se T = 37 + 273 = 310 K. O valor 236 K resultaria de 273 − 37, subtraindo em vez de somar; 273 K ignora completamente a leitura de 37 °C, representando apenas o zero Celsius; 300 K corresponderia a 27 °C, não aos 37 °C medidos; 347 K sairia de 37 + 310, somando o próprio resultado ao valor Celsius de forma circular. Apenas 310 K aplica a relação corretamente, sendo a temperatura absoluta equivalente a 37 °C registrada no setor de embalagens.

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