No interior de um freezer (congelador doméstico), a temperatura se mantém a -20^circ C. Quanto valeria a soma algébrica das indicações de dois termômetros graduados nas escalas Fahrenheit e Kelvin, após o equilíbrio térmico ser estabelecido, se ambos fossem colocados no interior desse congelador?

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que dentro de um freezer a temperatura é de –20 °C. Precisamos descobrir a soma algébrica das indicações de dois termômetros: um graduado em Fahrenheit e outro em Kelvin, quando ambos estiverem em equilíbrio térmico a –20 °C.
Conteúdo: conversão de temperaturas entre escalas Celsius, Fahrenheit e Kelvin.
O que vamos usar:
  1. Fórmula de conversão Celsius → Fahrenheit:
F = 95,C + 32
  1. Fórmula de conversão Celsius → Kelvin:
K = C + 273,15

Passo 2

Converter –20 °C para Fahrenheit.
Teoria: as escalas Celsius e Fahrenheit são proporcionais e deslocadas. A relação linear é
F = 95,C + 32
Substituindo F = 95,(-20) + 32 = -1805 + 32 = -36 + 32 = -4 :
Ou seja, o termômetro em Fahrenheit vai marcar .

Passo 3

Converter –20 °C para Kelvin.
Teoria: a escala Kelvin é igual à Celsius, só que deslocada para que o zero seja o zero absoluto (–273,15 °C). A fórmula é
K = C + 273,15
Substituindo K = -20 + 273,15 = 253,15 :
Logo o termômetro em Kelvin vai marcar .

Passo 4

Calcular a soma algébrica das indicações:
Soma = F + K = (-4) + 253,15 = 249,15

Resposta

A soma algébrica das indicações será .

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