(CESGRANRIO-RJ) A temperatura de ebulição do nitrogênio, sob pressão normal, é 77 K. Na escala Celsius essa temperatura se escreve:
a) -350^{\circ} \mathrm{C}
b) -175^{\circ} \mathrm{C}
c) 100^{\circ} \mathrm{C}
(d) -196^{\circ} \mathrm{C}

Passo 1

O enunciado dá a temperatura de ebulição do nitrogênio sob pressão normal igual a 77\\ \text{K} e pede essa temperatura escrita na escala Celsius.
Informações relevantes:
  • Temperatura fornecida: 77\\ \text{K}.
  • Pedido: converter para graus Celsius ( ^\circ\mathrm{C}).
  • Alternativas: (a) -350^\circ\mathrm{C}, (b) -175^\circ\mathrm{C}, (c) 100^\circ\mathrm{C}, (d) -196^\circ\mathrm{C}.

Passo 2

Fórmula de conversão e explicação do porquê: as escalas Kelvin e Celsius são deslocadas por uma constante. A relação é
T_C = T_K - 273,15.
Aqui:
  • T_C é a temperatura em graus Celsius ( ^\circ\mathrm{C}),
  • T_K é a temperatura em kelvin ( \text{K}),
  • 273,15 é o valor do deslocamento entre as duas escalas (porque 0\\ ^\circ\mathrm{C} = 273,15\\ \text{K}).
    Então, para converter de Kelvin para Celsius subtrai-se 273,15.

Passo 3

Aplicando a fórmula ao valor dado: substitui-se T_K = 77 na fórmula.
T_C = 77 - 273,15.

Passo 4

Fazendo a conta passo a passo:
77 - 273,15 = 77 - 273 - 0,15 = -196 - 0,15 = -196,15.
Portanto a temperatura em Celsius é -196,15^\circ\mathrm{C}.

Passo 5

Como as alternativas estão em graus inteiros, arredonda-se -196,15^\circ\mathrm{C} para -196^\circ\mathrm{C}. Comparando com as opções, corresponde à alternativa (d).

Resposta

(d) -196^\circ\mathrm{C}

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