Avaliação - Termodinâmica
Instruções:
- Apresente TODOS os cálculos necessários para a resolução da questão de forma ORGANIZADA;
- É permitido o uso de calculadoras, MAS NÃO É PERMITIDO O USO DE CELULAR;
- Essa avaliação vale 10,0 (dez pontos);
Questão (2,0) - O supercondutor de alta temperatura
se torna supercondutor quanto a temperatura cai para 92 K. Determine a temperatura limiar da supercondutividade em graus Fahrenheit.
Instruções:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um supercondutor de alta temperatura, especificamente o
, que se torna supercondutor quando a temperatura cai para 92 K. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é essa temperatura limiar em graus Fahrenheit. Para resolver isso, vamos precisar saber como converter temperaturas de Kelvin para Fahrenheit.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a temperatura fornecida está em Kelvin (K). Para converter de Kelvin para Fahrenheit (°F), precisamos passar por Celsius (°C), já que a conversão direta entre Kelvin e Fahrenheit não é tão comum. Então, nosso primeiro passo é converter Kelvin para Celsius.
Passo 3
A fórmula para converter Kelvin para Celsius é:
Onde:
- $ C $ é a temperatura em Celsius
- $ K $ é a temperatura em Kelvin
Vamos aplicar essa fórmula com os 92 K fornecidos.
Passo 4
Substituindo na fórmula:
Então, 92 Kelvin equivalem a -181,15 graus Celsius.
Passo 5
Agora que temos a temperatura em Celsius, vamos converter para Fahrenheit. A fórmula para essa conversão é:
Onde:
- $ F $ é a temperatura em Fahrenheit
- $ C $ é a temperatura em Celsius
Passo 6
Vamos aplicar a fórmula com $ C = -181,15,°C $:
Primeiro, calculamos $ -181,15 \times \frac{9}{5} $:
Depois, adicionamos 32:
Resposta
A temperatura limiar da supercondutividade para o
é de aproximadamente -294,07 graus Fahrenheit.