FMJ 2019 — questão 56 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a diferença entre a maior e a menor das temperaturas mínimas do gráfico, convertida para graus Celsius.

Passo 1 — ler o gráfico. O mês mais quente é julho (66 °F) e o mais frio é janeiro (18 °F). A diferença na escala Fahrenheit é:

$$\Delta\theta_F = 66 - 18 = 48\ {}^{\circ}\text{F}$$

Passo 2 — converter uma variação. Entre o gelo e a água fervendo há 100 divisões na escala Celsius (0 a 100) e 180 na Fahrenheit (32 a 212). Para variações, o 32 não entra, só a proporção:

$$\frac{\Delta\theta_C}{100} = \frac{\Delta\theta_F}{180} \;\Rightarrow\; \Delta\theta_C = \frac{5}{9}\,\Delta\theta_F$$

$$\Delta\theta_C = \frac{5 \times 48}{9} \approx 26{,}7\ {}^{\circ}\text{C}$$

Aproximadamente 27 °C.

Conferindo pelo caminho longo: convertendo cada temperatura, $66\ {}^{\circ}\text{F} \approx 18{,}9\ {}^{\circ}\text{C}$ e $18\ {}^{\circ}\text{F} \approx -7{,}8\ {}^{\circ}\text{C}$. A diferença é $18{,}9 - (-7{,}8) = 26{,}7\ {}^{\circ}\text{C}$. Mesmo resultado.

⚠️ A armadilha: responder 48 °C (alternativa B), esquecendo de converter: 48 é a diferença em °F. Um grau Fahrenheit é menor que um grau Celsius (vale 5/9 dele), então a mesma variação dá um número menor em Celsius.

A ideia em uma frase: para variações de temperatura, $\Delta\theta_C = \frac{5}{9}\Delta\theta_F$, sem o 32.

Resposta: alternativa E (≈ 27 °C).