Humanitas 2021 (2º semestre) — questão 38 de Física

Enunciado em texto
Em um episódio de uma série policial exibida na televisão, a cientista forense informa aos investigadores que o corpo de uma vítima de assassinato foi congelado a temperatura de menos 320 graus. Provavelmente, a cientista forense forneceu aos investigadores a temperatura na escala
(A) Kelvin, pois é a única escala que não apresenta limite inferior de temperatura.
(B) Fahrenheit ou na Celsius, pois ambas admitem temperaturas negativas.
(C) Celsius, pois é a única escala que admite temperatura negativa.
(D) Fahrenheit ou na Celsius, pois ambas não apresentam limite inferior de temperatura.
(E) Fahrenheit, pois é a escala na qual a temperatura fornecida está acima do zero absoluto.
(Enunciado: Vestibular Humanitas 2021 (2º semestre), Prova II — Humanitas/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências Médicas Humanitas e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: em qual escala “menos 320 graus” é uma temperatura possível.
Passo 1 — o zero absoluto. Existe uma temperatura mínima, o zero absoluto, abaixo da qual nada pode estar. Em cada escala, ele vale:
• Kelvin: 0 K (a escala não tem valores negativos);
• Celsius: −273 °C (mais precisamente, −273,15 °C);
• Fahrenheit: cerca de −460 °F.
Passo 2 — testar −320. Em kelvin, impossível: não há temperatura negativa. Em Celsius, −320 °C está abaixo de −273 °C: impossível. Em Fahrenheit, −320 °F está acima de −460 °F: possível.
Conferindo: em Celsius, −320 °F vale
É a temperatura do nitrogênio líquido, usado de verdade para congelar materiais biológicos. A história faz sentido em Fahrenheit, a escala usada nos Estados Unidos.
Por que não as outras: (A) a escala Kelvin tem limite inferior, o 0 K, e não admite −320. (B) e (C) Celsius não serve, porque −320 °C fica abaixo do zero absoluto; e (C) ainda erra ao dizer que só a Celsius admite valores negativos. (D) todas as escalas têm limite inferior: o zero absoluto.
⚠️ A armadilha: a alternativa B, que traz um fato verdadeiro (as duas escalas admitem valores negativos) mas esquece que a Celsius não chega a −320.
A ideia em uma frase: nenhuma temperatura fica abaixo do zero absoluto: −273 °C, cerca de −460 °F ou 0 K — por isso −320 graus só pode ser Fahrenheit.
Resposta: alternativa E (Fahrenheit).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.