• Que existem diferentes escalas termom?tricas e seu contexto hist?rico.
• As diferen?as entre os pontos fixos nas escalas termom?tricas Celsius, Kelvin e Fahrenheit . 
• Como relacionar, por meio de equa??es, as temperaturas nas escalas Celsius, Kelvin e Fahrenheit   .

1 aula (50 min)

• Temperatura,
• Como funcionam as escalas termom?tricas. 

1. Escalas Termom?tricas diferentes.

No Brasil quando se fala em graus subentende-se que a unidade ? graus Celsius, tamb?m popularmente chamada de graus cent?grados. Em alguns pa?ses como Estados Unidos usa-se graus Fahrenheit . Qual a diferen?a?

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2. Ou?a e reflita:

Exiba o audio a seguir " Termodin?mica e termologia". Nele ocorre um di?logo entre dois filhos e o Pai que est? em viagem ao exterior, onde o term?metro registra a temperatura em uma escala diferente da nossa  : 

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Termodin?mica e termologia: Vis?es da mat?ria e energia - Parte I 

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3. Atividade com os term?metros das duas escalas:

3.1. Levantamento de hip?teses:

Apos assistir escutar o audio  e baseado em nossos conhecimentos cotidiano vamos levantar algumas hip?teses:

1. As escalas Fahrenheit e Celsius s?o escalas termom?tricas?
2. Estas escalas tem valores num?ricos distintos em diversas temperaturas?
3. Em qual das escalas o valor para a temperatura do corpo humano tem valor num?rico maior?
4. Existe uma equa??o que relaciona estas duas escalas?
5. ? poss?vel construir um gr?fico onde uma escala esta em fun??o da outra?

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3.2. Comparando as escalas:

Distribua c?pias da figura 1. que exibe um term?metro nas principais escalas, de escala dupla ou apresente pelo computador a mesma para o aluno realizar a seguinte investiga??o usando esta imagem.

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Figura 1 um term?metro com diferentes escalas. Imagem de escala dupla: http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2010/01/escalas-termometricas.jpg

Os alunos divididos em grupos de no m?ximo 5 alunos ir?o observar a imagem da figura 1 para realizar as atividades seguintes:

1. Os alunos devem focar nas escalas Celsius e Fahrenheit.
2. Complete a tabela abaixo com os valores correspondentes observados pelas escalas Celsius e Fahrenheit da figura 1.

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Tabela de valores de Temperatura em Celsius e Fahrenheit

?	oC	o F
A	- 10	?
B	0	?
C	10	?
D	20	?
E	30	?
F	40	?
G	50	?

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3.3. Construindo o gr?fico da escalas:

1. Ap?s completar a tabela, fa?a um gr?fico onde o eixo horizontal representa os valores em Celsius e o eixo vertical os valores em Fahrenheit.
2. Para a constru??o do gr?fico providencie papel quadriculado e marque em cada folha os valores de graus Celsius e Fahrenheit, como sugere a figura 2 a seguir.

Figura 2. Gr?fico que relaciona a escala Celsius e Fahrenheit, modelo de constru??o dos valores das abcissas e ordenadas. Imagem por  Daniel R Ventura. 

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4. Interpretando o gr?fico:

Pelo gr?fico deve ser observado alguns aspectos interessantes das duas escalas, promova a discuss?o das quest?es a seguir. 

Cada grupo deve discutir e realizar anota??es das respostas sobre as seguintes quest?es, ao final um representante dever? apresentar, de forma sucinta, a resposta para cada quest?o:

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4.1. Observe o gr?fico e veja que os valores negativos em Celsius correspondem a valores positivos em Fahrenheit. Discuta em grupo, a partir de que temperatura em graus Celsius o term?metro Fahrenheit registrar? valores negativos. 

Resposta esperada: Pelos term?metros da figura 1,  observa que para valores abaixo de -20^oC os valores de temperatura nas duas escalas passam a marcar valores negativos, antes disso embora a escala Celsius j? estivesse negativa a Fahrenheit n?o estava. Sendo assim, na maioria das cidades do mundo, mesmo quando a temperatura na escala Celsius atinge valores abaixo de zero, na escala Fahrenheit ainda os valores registrados s?o positivos.  

4.2. Observem pelas figuras 1 e 2  qual o valor correspondente na escala Fahrenheit para uma varia??o de 10 graus na escala Celsius. Para facilitar desloque de 0 a 10 na escala Celsius, qual  o deslocamento na escala Fahrenheit.

Resposta esperada: Veja na figura 1 que quando h? uma varia??o de 0 a 10 ^O na escala Celsius, na escala Fahrenheit varia de 32 a 50 ^o, isto ?, uma varia??o de 10 ^oC = 18 ^oF. 

4.3. Em algumas cidades do Brasil a amplitude t?rmica anual ? muito grande. Veja o texto do endere?o http://aprendendoporai.blogspot.com.br/2009/06/amplitude-termica.html , que exibe para Santa Maria RS uma amplitude de 40^oC . Se usasse um term?metro de escala Fahrenheit qual seria esta amplitude?  

4.4. Extrapolando para pontos al?m da varia??o mostrada na figura 1.  Se prolongarmos o gr?fico para um valor de 150 graus Celsius, ele corresponder? a que valor na escala Fahrenheit?

4.5. Relacione sua temperatura corporal nas duas escalas.

4.6. Se dissermos que a temperatura local ? de 38 graus, o que falta para esta informa??o ficar completa? 

Resposta esperada: N?o podemos dar o valor de uma grandeza f?sica sem a unidade, pois a temperatura pode ser medida por diferentes term?metros. Tem que colocar se ? Celsius, Fahrenheit ou outra unidade. 

Nome	Tipo
Termodin?mica e termologia: Vis?es da mat?ria e energia - Parte I	?udio

Uma aula completa sobre esclas pode ser acessada no portal do professor:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=34502

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As escalas hist?ricos e algumas complementa??es sobre termometria pode ser obtida em:

http://www.fisica.uel.br/atomol/termometros.html

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Um v?deo detalha como relacionar as escalas e d? exemplos num?ricos  :

http://www.youtube.com/watch?v=dsSRAGopAAY

O site abaixo traz a hist?ria das diferentes escalas e onde elas s?o utilizadas, pesquise e saiba mais. 

http://www.if.ufrgs.br/cref/leila/escala.htm

Com este estudo o aluno deve saber ao final que :

• Exitem escalas diferentes e como construir uma escala diferente usando os pontos fixos de fus?o do gelo e de ebuli??o da ?gua.
• Relacionar as escalas Celsius e Fahrenheit. Para isto basta fazer uma rela??o matem?tica de proporcionalidade, como pode ser observado na figura 5 da aula do portal do professor a seguir: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=34502. 
• Saber o porqu? da exist?ncia de diferentes escalas e seu contexto hist?rico.