Converta as seguintes temperaturas da escala Kelvin para a escala Celsius e a Fahrenheit:
a temperatura no topo das nuvens na atmosfera de Saturno ( 95 K );

Passo 1

O enunciado pede para converter a temperatura no topo das nuvens na atmosfera de Saturno, que é 95\\ \mathrm{K}, para as escalas Celsius e Fahrenheit.
Informações dadas: a temperatura em Kelvin é \;T_K = 95\\ \mathrm{K}.
Perguntas: encontrar (1) a temperatura em Celsius \;T_C e (2) a temperatura em Fahrenheit \;T_F.

Passo 2

Como converter de Kelvin para Celsius. A fórmula padrão é:
T_C = T_K - 273,15
Explicação da fórmula: a escala Kelvin e a escala Celsius têm o mesmo tamanho de grau (diferença de temperatura), mas pontos zero diferentes; zero Kelvin é 273,15 unidades abaixo de zero Celsius. Na fórmula, T_K é a temperatura em Kelvin e T_C é a temperatura em graus Celsius. Vamos aplicar com T_K=95\\ \mathrm{K}.

Passo 3

Cálculo do valor em Celsius passo a passo. Substituímos na fórmula:
T_C = 95 - 273,15
Para fazer a subtração de forma transparente, calculamos a diferença:
273,15 - 95 = 178,15
Como 95 é menor que 273,15, o resultado é negativo:
T_C = -178,15\\ ^\circ\mathrm{C}
Comentário amigável: ou seja, bem frio — muito abaixo de zero.

Passo 4

Como converter de Celsius para Fahrenheit. A fórmula padrão é:
T_F = T_C \times \frac{9}{5} + 32
Explicação da fórmula: a escala Fahrenheit tem graus maiores (fator \tfrac{9}{5} em relação ao Celsius) e um deslocamento de +32^\circ na origem. Aqui T_C é em graus Celsius e T_F será em graus Fahrenheit. Podemos usar o T_C que já calculamos.

Passo 5

Cálculo do valor em Fahrenheit passo a passo. Primeiro multiplicamos por \tfrac{9}{5}, fazendo a operação em duas etapas para ficar bem claro:
T_C \times 9 = -178,15 \times 9 = -1603,35
\frac{-1603,35}{5} = -320,67
Agora somamos 32:
T_F = -320,67 + 32 = -288,67\\ ^\circ\mathrm{F}
Podemos também fazer direto usando 1,8 (porque \tfrac{9}{5}=1,8): -178,15\times1,8=-320,67, mesmo resultado.

Passo 6

Pequena verificação de coerência: 95\\ \mathrm{K} é muito menor que 273,15\\ \mathrm{K}, então esperávamos um valor negativo grande em Celsius e também em Fahrenheit — os resultados -178,15^\circ\mathrm{C} e -288,67^\circ\mathrm{F} fazem sentido físico (muito frio).

Resposta

-178,15^\circ\mathrm{C}
-288,67^\circ\mathrm{F}

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