Neste artigo, você aprenderá o que é temperatura na física, quais são as unidades de temperatura e como converter um valor de temperatura entre diferentes unidades. Além disso, você pode converter entre diferentes escalas termométricas com uma calculadora online.
O que é temperatura?
Na física, a temperatura é definida como uma grandeza escalar que mede a energia interna de um corpo. Mais precisamente, a temperatura de um corpo indica o momento das suas partículas. Assim, quanto maior a temperatura de um sistema, mais vibram suas partículas.
Assim, diz-se que um corpo está quente quando a sua temperatura é elevada, ou seja, quando as suas partículas se movem mais rapidamente. Por outro lado, um corpo está frio quando a sua temperatura é baixa, o que significa que as suas partículas se movem pouco.
A temperatura é uma grandeza física capaz de modificar diversas características dos materiais, uma vez que muitas propriedades dependem da temperatura. Como volume, pressão, solubilidade, condutividade elétrica, etc.
Logicamente, o conceito de temperatura é muito importante para a termodinâmica, pois é o ramo da física que estuda a transferência de calor e como aproveitar a energia térmica.
Unidades de temperatura
As três unidades de temperatura mais comumente usadas são:
- Graus Celsius – Unidade baseada nas temperaturas de fusão e ebulição da água, que são 0ºC e 100ºC respectivamente.
- Graus Fahrenheit : unidade de temperatura utilizada na maioria dos países de origem anglo-saxônica. 1,8 graus Fahrenheit é igual a 1 grau Celsius.
- Kelvin : unidade de temperatura cujo zero corresponde ao zero absoluto da temperatura. É a unidade de temperatura do Sistema Internacional de Unidades (SI). Uma unidade da escala Kelvin equivale a um grau Celsius.
➤ Você pode usar a calculadora abaixo para converter entre diferentes unidades de temperatura.
Por outro lado, as unidades de temperatura podem ser classificadas com base no valor de referência que utilizam para a temperatura zero absoluto:
- Unidade de temperatura absoluta : toma o zero absoluto da temperatura como o zero da escala. Por exemplo, a escala Kelvin.
- Unidade de temperatura relativa : o zero da escala é um ponto diferente do zero absoluto da temperatura. Por exemplo, a escala Celsius.
Graus Celsius
Graus Celsius , anteriormente chamados de graus Celsius , é a escala mais utilizada no dia a dia em todo o mundo. O símbolo da escala Celsius é ºC.
Embora oficialmente não deva mais ser chamado de grau Celsius, esse nome ainda hoje é usado para designar o valor de uma temperatura. No entanto, o único nome aceito é grau Celsius.
Como você pode imaginar, o nome Anders Celsius foi dado a esta escala de temperatura em homenagem à contribuição deste físico para a ciência.
Kelvin
O Kelvin é a unidade de temperatura do Sistema Internacional de Unidades (SI). Portanto, a escala termométrica Kelvin é a unidade mais utilizada em física e engenharia.
Na escala Kelvin, o zero absoluto coincide com o zero da escala. A ausência de temperatura é, portanto, 0 Kelvin (-273,15 ºC).
O símbolo usado para expressar uma temperatura em Kelvins é a letra K maiúscula, por exemplo 300 K.
Graus Fahrenheit
A escala Fahrenheit foi inventada pelo físico Daniel Gabriel Fahrenheit em 1724 e é a unidade de temperatura mais utilizada na maioria dos países anglo-saxões e em Porto Rico.
O símbolo para expressar a temperatura em graus Fahrenheit é ºF. Por exemplo, se a temperatura for 75 graus Fahrenheit, escreva 75ºF.
Convertendo entre unidades de temperatura
Para converter um valor de temperatura expresso em uma escala termométrica e convertê-lo para outra unidade de temperatura, deve-se utilizar as fórmulas da tabela a seguir:
| Conversão de unidades de temperatura | Fórmula |
|---|---|
| De Celsius a Kelvin | K = ºC + 273,15 |
| De Kelvin a Celsius | ºC = K – 273,15 |
| De Celsius a Fahrenheit | ºF = ºC · 1,8 + 32 |
| De Fahrenheit a Celsius | ºC = (ºF – 32)/1,8 |
| De Kelvin a Fahrenheit | ºF = 1,8 · (K – 273,15) + 32 |
| De Fahrenheit a Kelvin | K = (ºF – 32)/1,8 + 273,15 |
Se você tiver alguma dúvida sobre como converter uma temperatura entre duas escalas termométricas diferentes, você pode usar a calculadora online logo abaixo.
Calculadora para converter entre unidades de temperatura
Para facilitar a conversão entre diferentes unidades de temperatura, você pode usar o seguinte conversor online com o qual você pode converter um valor de temperatura entre as diferentes unidades termométricas Celsius, Kelvin, Fahrenheit e Rankine.
Para utilizar a calculadora, é necessário selecionar as unidades da temperatura inserida, escrever seu valor utilizando o ponto (.) como separador decimal e a seguir pressionar o botão “Converter”.
Como a temperatura é medida?
Depois de vermos a definição de temperatura e quais são as unidades de temperatura mais utilizadas, vamos ver como medir a temperatura de um corpo.
A temperatura de um corpo é medida com o termômetro , que é um instrumento especialmente desenvolvido para determinar a temperatura de um corpo ou objeto.
O funcionamento de um termômetro baseia-se na variação de uma grandeza termométrica, ou seja, na variação de uma propriedade que depende da temperatura. Por exemplo, o termômetro de mercúrio determina a temperatura de um corpo com base na expansão do mercúrio em seu interior, portanto, quanto maior a expansão, maior será a temperatura do corpo.
Lembre-se de que existem diferentes tipos de termômetros, portanto cada um medirá a temperatura de uma maneira diferente. Mas todos se baseiam na variação de uma grandeza termométrica.
Diferença entre temperatura e calor
Por fim, veremos qual a diferença entre temperatura e calor, pois são dois conceitos físicos intimamente relacionados, mas com significados diferentes.
Na física, calor é a energia térmica transferida de um sistema termodinâmico para outro quando não estão em equilíbrio térmico. Mais precisamente, o calor sempre flui do corpo com temperatura mais alta para o corpo com temperatura mais baixa, pois o primeiro possui maior energia interna.
Portanto, na física, a diferença entre temperatura e calor é que temperatura é uma quantidade que mede a energia térmica de um corpo, enquanto calor é a transferência de energia térmica de um corpo para outro.