A ESCALA FAHRENHEIT

A ESCALA FAHRENHEIT

            Apesar das convenções internacionais, alguns países principalmente os língua inglesa, ainda conservam o uso da escala Fahrenheit, que é amplamente empregada pela população e até mesmo em trabalho científicos. Como são usadas freqüentemente em filmes, livros , revistas etc. referencias a temperaturas expressas em graus Fahrenheit.

            Na escala Fahrenheit, o ponto de fusão do gelo é marcado com 32 graus Fahrenheit  ( 32°F) e ponto de ebulição da água com 212° F. Assim , o intervalo entre estas temperaturas corresponde a 180 divisões. Como na escala Celsius este mesmo intervalo de temperatura corresponde a 100 divisões, concluímos que o intervalo 1°F, isto é , a  variação ( 1°F), corresponde aproximadamente à metade do intervalo de 1°C [ realmente tem-se ∆ (1°F) = (5/9) ∆(1°C)].

            Suponha dois termômetros, um deles graduado na escala Celsius e o outro na escala Fahrenheit, ambos sendo usado para medir uma mesma temperatura. Seja t_c  a leitura do termômetro Celsius e  t_F  a do termômetro Fahrenheit, evidentemente , t_c e t_F são leituras diferentes de uma mesma temperatura.

            T_c divisões em ° correspondem a ( t_F – 32) divisões em °F 100 divisões em °C corresponde, a 180 divisões em °F. Logo, podemos escrever:

            T_c/100 = t_F-  32/180          ou                 t_c/5 = t_F – 32/9   

            Esta proposta nos permite converter as leituras Celsius em leituras Fahrenheit e vice-versa.

            Embora a escala Fahrenheit se já mais popular nos países de língua inglesa, tem sido feito um grande esforço para sua substituição pela escala Celsius, não  só nos trabalhos científicos , mas também entre a população de um modo geral.

            Atualmente, as técnicas de medidas de temperatura estão altamente desenvolvidas. Os termômetros de Hg, como você sabe, são ainda amplamente utilizados, mas várias outros tipos de termômetros e novos processos de medidas de temperaturas foram criados: alguns que permitem obter medidas de alta precisão, outros capazes de medir temperaturas extremamente baixas ( próxima de zero absoluto),outros ainda destinados a fornecer valores de temperaturas  muito altas ( como temperatura de uma reação nuclear, que pode atingir cerca de 10⁸°C).  

                                                                                                        

Fonte: Luiz,Antônio Máximo Ribeiro da,Beatriz Alvarenga Álvares, Física 1 vol 2- São Paulo;Scpione,2006

ESCALAS TERMOMÉRICAS – A PROPOSTA DE CELSIUS

ESCALAS TERMOMÉRICAS – A PROPOSTA DE CELSIUS

            Para  tornar possível a medida da temperatura, usando os primeiros  termômetros construídos, os especialistas procuraram estabelecer escalas termométricas  para graduar estes aparelhos, Como esta gradação podia se feita de maneira totalmente arbitrária, foram surgindo várias escalas , bastante diferentes umas das outras. Cada país adotava sua própria escala e , muitas vezes, cientistas diferentes de um mesmo país trabalhavam com escalas diferentes, No início do século XVIII, esa proliferação de escalas termométricas era tal que existiam ,mais de 35 escalas em uso.

            Entre elas destacavam-se e tivera, maior aceitação as escalas de Réaumur, de Fahrenheit e de Celsius. O cientista francês Réaumur, em sua escala , marcava zero ´para o ponto de fusão do gelo e 80° para o ponto de ebulição da água. Este intervalo foi dividido em  80 partes iguais e , portanto , a escala de Réaumur não era centígrada. A primeira escala centígrada dói proposta pelo sueco Andersn Celsius, em 1742 , indicando zero no ponto de fusão do gelo e  100° no ponto de ebulição da água, como já vimos. Talvez por esta característica ela se tornou conhecida e usada em todo o mundo, sendo durante cerca de 200 anos denominada “ escala centígrada “, A partir de 1948 em homenagem a seu idealizador, ela passou a ser oficialmente denominada “ escala Celsius”. Esta escala , como sabemos, dói escolhida em congressos internacionais como escala padrão para se adotada em qualquer atividade, em todo os países do mundo.

TERMÔMETRO E ESCALAS

TERMÔMETRO E ESCALAS

            A medida e o controle da temperatura, nos dias atuais, desempenham um papel muito importante. Nas industrias, no laboratórios científicos  na medicina e até mesmo em nossas casas, estamos constantemente fazendo uso de termômetros para medir e controlar a temperatura de uma grande variedade de objetos , nas diversas circunstâncias.

Termoscópio de Galileu

            As técnicas usadas no estabelecimento de escalas termométricas e na construção de termômetros vêm sofrendo uma grande evolução a partir do século XVI.

            O primeiro termômetro de que se tem notícia dói construído por Galileu,em    1592. O aparelho de Galileu consistia em um bulbo di vidro , terminando por um tubo fino, cuja extremidade era introduzida em um recipiente contendo água colorida. Antes de emborcar o tubo na água Galileu aquecia um pouco do bulbo de vidro para expulsar parte do ar aí contido. Então, mergulhando o tubo no recipiente, quando a temperatura do bulbo retornava ao seu valor inicial, a água subia no tubo ( forcada pela pressão atmosférica) até uma certa altura. Evidentemente, o parelho assim construído permitia comparar as temperaturas de objetos colocados em contato co o bulbo, pois a altura da coluna de água é tanto menor quanto maior for a temperatura do bulbo.

            Conta-se que o médico da época passaram a usar o termômetro de Galileu para verificar se seus pacientes estavam com febre. Para isso, colocavam o bulbo na boca de uma pessoa saída e marcavam o nível da água no tubo. Em seguida, colocavam o bulbo na boca do paciente e, se a coluna descesse abaixo do nível anterior m o médico concluía que a temperatura do doente esta cima da normal.

            O aparelho de Galileu não era propriamente um  “ termômetro”, pois não possuía escala para medir as temperaturas, Na realidade, ele permitia apenas comparação de duas temperaturas e , por isso, devemos denominá-lo mais apropriadamente de “ termoscópio” de Galileu.

OS PRIMEIROS TERMÔMETROS DE LIQUIDO

            No termoscópio de Galileu, as variações de temperatura eram indicadas pela dilatação ou contração de uma massa de ar. O primeiro termômetro de líquido semelhante aos que são usados até hoje, foi construído por Jean Rey, um médico francês, em 1637. Neste termômetro, as variações de temperatura eram indicadas, m de maneiras semelhantes aos termômetros atuais, pela dilatação ou contração da água contida no reservatório, que extremidade superior do tubo termométrico não era fechada, como nos atuais.

            Alguns asnos mais tarde, Fernando II, Duque de Toscana, que se interessava por ciências, desejando medir temperatura inferior ao ponto de solidificação da água , construiu um termômetro ,semelhante ao de Rey m usando álcool em lugar e água pois o álcool se congela a uma temperatura bem mais baixa do que água . Para evitar a evaporação do álcool, ele teve a idéia de fechar hermeticamente a parte superior do tubo, construindo, assim , um termômetro ralamente igual aos que esamos na atualidade.

            O Duque Fernando II contribuiu enormemente para o desenvolvimento da termometria, fundado em Florença uma Academia especializada na construção de termômetros. Os habilidosos especialistas que trabalhavam nesta Academia foram os primeiros a usar o mercúrio como líquido termométrico, Estes termômetros, florentinos foram amplamente usados por mais de cem anos e ainda hoje, é possível encontrar alguns exemplares destes aparelhos.

A LÂMINA BIMETÁLICA

A LÃMINA BIMETÁLICA

            Uma lâmina bimetálica é construída de duas lâminas de materiais diferentes – por exemplo, ferro e latão – unidas firmemente. Na temperatura ambiente, as lâminas são planas e possuem as mesmas dimensões . Quando é aquecida, como os dois materiais possuem coeficientes de dilatação diferentes, umas lâminas de dilata mais que a outra. Para que as duas lâminas se mantenham unidas ( com tamanhos diferentes), elas se encurvam . Esta propriedade das lâminas bimetálicas é muito usada para provocar abertura e fechamentos automáticos de circuitos elétricos.

KELVIN (1824 - 1907)

KELVIN( 1824- 1907)

                Engenheiro, matemático e físico inglês cujos trabalhos contribuíram enormemente para o desenvolvimento científico do século passado. Foi um dos responsáveis pelo lançamento do primeiro cabo submarino através do oceano Atlântico, tendo sido sagrado cavaleiro pela rainha Vitória. Publicou mais de 600 trabalhos em diversos campos da ciência salientando-se Ele, a criação da escala absoluta de temperatura.