Questão de Física — Física Térmica - Termologia — INSTITUTO AOCP 2025
Física›Física Térmica - Termologia
Código
qg540026
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
IF-PB
Ano
2025
Nível
Médio
Cargo
Técnico de Laboratório - Área: Física
Durante uma investigação experimental em um laboratório de física, um pesquisador criou uma escala arbitrária de temperatura, denominada escala Y, para comparar variações térmicas com a escala Celsius. Ao construir o gráfico da relação entre °Y e °C, ele obteve uma reta que passa pela origem e cujo coeficiente angular é 0,75. Durante um ensaio de aquecimento, uma amostra atinge temperatura de 120 °Y nessa nova escala. Com base nessas informações, determine a temperatura correspondente em graus Celsius e assinale a alternativa correta.
A90 °C.
B110 °C.
C120 °C.
D140 °C.
E160 °C.
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GabaritoE — 160 °C.
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Resolução
Gabarito: letra E — a conta chega a 160 °C — alternativa E.
A ideia por trás
Uma escala termométrica é um jeito de medir o quão quente ou frio está um corpo, usando uma propriedade que varia com a temperatura, como o comprimento de uma coluna de mercúrio. Para criar uma escala arbitrária, escolhem-se dois pontos de referência (como fusão e ebulição da água) e divide-se o intervalo entre eles em partes iguais; a relação entre duas escalas lineares é sempre uma reta.
Quando duas escalas têm relação linear, escrevemos Y = a·C + b, onde a é o coeficiente angular (quanto varia Y para cada variação de 1 °C) e b é o coeficiente linear (o valor de Y quando C = 0). Se a reta passa pela origem, b = 0, então Y = a·C. Isso significa que as duas escalas são proporcionais: multiplicar °C por a dá °Y, e dividir °Y por a devolve °C.
Esta questão dá o coeficiente angular e um valor em °Y, e pede o correspondente em °C. Como a relação é Y = 0,75·C, basta isolar C dividindo o valor de Y pelo coeficiente.
O que a questão dá
coeficiente angular da reta °Y × °C = 0,75
temperatura na escala Y = 120 °Y
a reta passa pela origem
O que queremos: a temperatura correspondente em graus Celsius
Passo 1 — Escrever a relação entre as escalas
Antes de qualquer conta, precisamos da equação que liga °Y e °C. O enunciado diz que a reta passa pela origem e tem coeficiente angular 0,75, então a relação é direta e proporcional, sem termo de deslocamento.
Por que esta fórmula: A forma geral de uma reta é Y = a·C + b. Como passa pela origem, b = 0, então sobra Y = a·C. O coeficiente angular a é dado como 0,75.
De onde vem cada valor: = definição: temperatura na escala Y · = enunciado: coeficiente angular · = definição: temperatura em graus Celsius
NÃO CAIA NESSA!
Esquecer que a reta passa pela origem e tentar usar Y = a·C + b com b diferente de zero.
Passo 2 — Substituir o valor de Y na equação
Agora que temos a relação, colocamos o valor conhecido de 120 °Y no lugar de Y. Isso transforma a equação em uma conta simples de isolar C.
Por que esta fórmula: É a mesma relação do passo 1, apenas com o número substituído.
De onde vem cada valor: = enunciado: temperatura na escala Y · = passo 1: coeficiente angular
NÃO CAIA NESSA!
Trocar os lados e escrever 0,75 = 120·C, o que inverte a relação.
Passo 3 — Isolar C dividindo pelo coeficiente
Para descobrir quantos graus Celsius correspondem a 120 °Y, precisamos deixar o C sozinho. Como C está multiplicado por 0,75, o caminho é dividir os dois lados por 0,75.
Por que esta fórmula: A operação inversa da multiplicação é a divisão. Dividir 120 por 0,75 dá o valor de C.
De onde vem cada valor: = passo 2: valor de Y · = passo 1: coeficiente angular
NÃO CAIA NESSA!
Multiplicar 120 por 0,75 (dá 90) em vez de dividir — a pegadinha clássica da banca.