O que é temperatura absoluta?

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A temperatura absoluta, também chamada de temperatura termodinâmica, é a temperatura de um objeto em uma escala, onde 0 é considerado zero absoluto.

As escalas de temperatura absolutas são: Kelvin (em graus Celsius) e Rankine (em graus Fahrenheit).

O que é temperatura absoluta?

A temperatura absoluta é a temperatura medida usando uma escala começando de zero, e zero é a temperatura mais fria teoricamente alcançável.

Existem duas escalas de temperatura absolutas comuns de Fahrenheit e Celsius ou Celsius. A primeira é a escala Rankine e a segunda é a escala Kelvin.

Embora ainda usados ​​para propósitos comuns, os valores das escalas Celsius e Fahrenheit são menores que zero, o que não é ideal para propósitos científicos computacionais.

Zero Rankine é igual a zero graus Celsius. Simplificando, a temperatura é um indicador de quão quente ou frio um objeto é em relação a outros objetos.

Como a temperatura muda com as estações e condições, uma escala completa com gradientes intermediários foi desenvolvida para comparação. A criação de uma escala útil requer dois pontos fixos – um padrão global e imutável.

A escolha lógica com base em uma escala de temperatura padrão é a água porque é abundante, disponível, muda de estado em certas temperaturas e pode ser facilmente purificada.

No entanto, como mencionado acima, a temperatura está relacionada ao calor, e o calor está relacionado ao movimento dos átomos e moléculas em um nível mais básico.

Átomos e moléculas podem absorver energia de várias maneiras, como por excitação eletrônica, ou seja, transferência de elétrons de um estado orbital inferior para um estado orbital superior.

No entanto, em geral, a energia é absorvida e o movimento de todo o átomo ou molécula aumenta. Essa energia – a energia que causa o “movimento” ou movimento – é a energia cinética.

Existe uma equação que liga a energia cinética ao calor:

E = 3/2 kT, onde E é a energia cinética média do sistema, k é a constante de Boltzmann e T é a temperatura absoluta em Kelvin. Observe que neste cálculo, se a temperatura absoluta for zero, a equação indica que não há energia ou movimento dinâmico.

Na verdade, ainda existe um tipo de energia quando a temperatura absoluta é zero, mesmo que não seja representada pelas equações da física clássica acima.

O movimento restante é previsto pela mecânica quântica e está relacionado a um tipo específico de energia chamada “energia vibratória de ponto zero”.

Quantitativamente falando, essa energia pode ser calculada matematicamente a partir da equação do oscilador quântico harmônico e do conhecimento do princípio da incerteza de Heisenberg.

Este princípio da física mostra que é impossível saber a posição e o momento de partículas muito pequenas. Portanto, se a posição for conhecida, a partícula deve reter um minúsculo componente vibracional.

Como foi desenvolvida a escala de temperatura Celsius?

A escala de temperatura Celsius foi inventada pelo astrônomo sueco Anders Celsius em 1742 para medir o calor ou frio de 0 ° de água congelada a 100 ° de água fervente.

Ele chamou essa escala de escala Celsius, e as pessoas ainda podem ver a temperatura listada neste termo ocasionalmente.

No entanto, em 1954, os cientistas nomearam oficialmente a escala de temperatura em homenagem ao astrônomo para comemorar seu trabalho.

A escala original é diferente do grau Celsius usado nos tempos modernos. O criador definiu o ponto de ebulição da água para 0 e o ponto de congelamento para 100. Logo após sua morte, ele foi restaurado para usos mais modernos.

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