O que é temperatura absoluta? Quais as escalas (unidades) que expressam este tipo de medida? Qual o significado físico do zero absoluto de temperatura?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente entender o que é temperatura absoluta, quais são as escalas que medem essa temperatura e o que significa o zero absoluto de temperatura. Pra resolver isso, vamos precisar falar sobre os conceitos básicos de temperatura, as escalas Kelvin e Rankine, e o que acontece com a matéria quando atinge o zero absoluto.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é temperatura absoluta. Diferente da temperatura que usamos no dia a dia (como Celsius ou Fahrenheit), a temperatura absoluta começa no zero absoluto, que é a temperatura mais baixa possível. Ela é medida a partir desse ponto zero, onde não há movimento das partículas.

Passo 3

Agora, sobre as escalas que medem a temperatura absoluta. As duas principais são:
  1. Kelvin (K): Essa é a escala mais usada na ciência. Ela começa no zero absoluto (0 K), que é equivalente a -273,15 °C. A relação entre Celsius e Kelvin é dada pela fórmula:
    T(K) = T(°C) + 273,15
  2. Rankine (°R): Menos comum, essa escala é usada principalmente em algumas áreas de engenharia. Ela também começa no zero absoluto e é relacionada à escala Fahrenheit:
    T(°R) = T(°F) + 459,67

Passo 4

Por fim, o que significa o zero absoluto de temperatura? Fisicamente, é o ponto em que as partículas de uma substância têm a menor energia possível. Nesse estado, não há movimento vibracional das moléculas, ou seja, a matéria atinge seu estado mais estável e a termodinâmica nos diz que é impossível alcançar exatamente o zero absoluto, apenas se aproximar muito dele.

Resposta

Temperatura absoluta é a medida da temperatura a partir do zero absoluto, utilizando as escalas Kelvin (K) e Rankine (°R). O zero absoluto representa a temperatura mais baixa possível, onde as partículas não possuem movimento vibracional, significando o estado de energia mínima da matéria.

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