Escala Absoluta de Temperatura [Semana da Metrologia, Dia 3]

O conceito de temperatura para nós é bem elementar, sempre associamos temperatura a sensações de quente e frio e muitas vezes confundimos temperatura e calor, ou achamos que são a mesma coisa. Puro engano!

A temperatura mede a energia cinética média de uma substância e o calor é a medição de transferência de energia em função da diferença de temperatura.

Há três unidades de temperatura que são amplamente usadas no mundo, o Fahrenheit, o Celsius e o Kelvin, onde esta última é a unidade oficial definida pelo SI. Vamos saber mais sobre ela!

Diferentemente de uma medida como o comprimento e a massa, que podemos facilmente imaginar que algo é duas vezes mais comprido, ou duas vezes mais “pesado”, como imaginaríamos que algo é duas vezes mais “quente” do que outra coisa?

Se a temperatura de um objeto é 25 °C, algo duas vezes mais quente seria 50 °C?

Na verdade não!

Apesar de a lógica nos levar a entender isso, a escala Celsius é relativa, ou seja, não apresenta o conteúdo global de energia cinética de um corpo.

Quando pensamos em termos absolutos, o valor de 25 °C equivale a 298,15 K, que é sua energia cinética média, assim o dobro dessa energia seria 596,3 K (que vale 323,3 °C); um valor bem maior que 50 °C (323,15 K).

termômetro

Frequentemente usamos os termos “hoje está quente” ou “o dia está frio” isso porque nossa noção natural de temperatura é qualitativa.

Nosso corpo é um termoscópio, um tipo de termômetro não calibrado e que é incapaz de nos dar uma noção quantitativa de temperatura, apenas variações dela com base na referência de nossa temperatura corporal.

A razão para que em metrologia e demais ciências usar a escala Kelvin é porque ela determina um valor mínimo absoluto de temperatura, teoricamente possível de se alcançar, no qual não há mais expressão de energia cinética.

Na realidade é praticamente impossível de se atingir o zero absoluto, apesar que tem-se conseguido alcançar valores na casa de milésimos acima dele.

Nas demais escalas usadas, o valor zero foi escolhido de forma arbitrária, como acontece com o 0 °C que tem como ponto de referência o ponto de fusão do gelo.

Vamos agora conhecer algumas curiosidades sobre essa grandeza!

1. A maior temperatura produzida pelo ser humano foi de cerca de 4 bilhões de kelvins no laboratório de Brookhaven, no colisor relativístico de íons pesados, ao fazer com que íons de ouro se chocassem numa tentativa de recriar as condições do Big Bang.

Para se ter uma ideia, essa temperatura é de mais de 250 mil vezes mais quente do que o núcleo do sol!

2. Por falar em núcleo do Sol, sua temperatura é de 15 milhões de kelvin. Só assim para que as condições de fusão do hidrogênio em hélio possam ser possíveis.

Estima-se que a cada segundo 600 milhões de toneladas de hidrogênio são convertidas em 595 milhões de toneladas de hélio, essa diferença de massa é o que emana do nosso astro-rei na forma de energia.

3. Excluindo o Sol, o ponto mais quente de nossa Via Láctea é o núcleo de Júpiter, cuja temperatura é cinco vezes maior do que a superfície do Sol.

4. Robert Hook desenvolveu um dos primeiros termômetros que se tem notícia, em 1664, que usava álcool pigmentado para realização das leituras


SEJA UM APOIADOR DO CANAL METROLOGIA E GANHE INCRÍVEIS RECOMPENSAS


Veja todos os conteúdos da Semana da Metrologia CLICANDO AQUI


Para ficar por dentro de outros temas e assuntos que envolve a ciência das medições, não deixe de se inscrever nosso canal no Youtube e nos seguir no Instagram, Twitter e Facebook. Lá você poderá ver diversos outros conteúdos! Agora, se você é um amante da metrologia e quer apoiar esse projeto, basta clicar aqui e saber como.


Fonte
The Kelvin