1. Existem circunstâncias em que as temperaturas Kelvin e Celsius não são significativamente diferentes?

Passo 1

O enunciado pergunta em que situações as escalas Kelvin e Celsius “se confundem”, isto é, deixam de apresentar diferenças relevantes. O conteúdo envolve a relação entre as duas escalas e a análise de diferença absoluta e relativa entre elas.

Passo 2

A relação de conversão é
T_K = T_C + 273,15
onde T_K é a temperatura em kelvin e T_C é a temperatura em graus Celsius. Para variações de temperatura vale
\Delta T_K = \Delta T_C,
pois cada grau Celsius é igual a 1 K.

Passo 3

Para comparar a diferença absoluta com o valor da temperatura, definimos a diferença relativa
\frac{T_K - T_C}{T_K} = \frac{273,15}{T_K}.
Quando T_K é muito maior que 273,15, esse quociente fica próximo de zero, ou seja, o offset de 273,15 K fica pequeno em relação ao valor total.

Passo 4

Num exemplo prático, se T_K = 10^6, então
\frac{273,15}{10^6} \approx 2,7 \times 10^{-4},
ou seja, apenas 0,027 % de diferença. Em ambientes de temperaturas muito altas, como em plasmas ou astrofísica, esse desvio é desprezível.

Passo 5

Além disso, sempre que estivermos interessados apenas em mudanças de temperatura ( \Delta T), não há diferença numérica entre graus Celsius e kelvin, pois \Delta T_K = \Delta T_C.

Resposta

Sim. Em médias temperaturas ambientes a diferença absoluta de 273,15 K é grande, mas para temperaturas absolutas muito altas ( T_K \gg 273,15) o desvio relativo \tfrac{273,15}{T_K} torna-se insignificante. Além disso, em qualquer caso de variação de temperatura ( \Delta T) as duas escalas coincidem exatamente.

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