PUC-SP 2016 — questão 55 de Física

Enunciado em texto
O Slide, nome dado ao skate futurista, usa levitação magnética para se manter longe do chão e ainda ser capaz de carregar o peso de uma pessoa. É o mesmo princípio utilizado, por exemplo, pelos trens ultrarrápidos japoneses.
Para operar, o Slide deve ter a sua estrutura metálica interna resfriada a temperaturas baixíssimas, alcançadas com nitrogênio líquido. Daí a “fumaça” que se vê nas imagens, que, na verdade, é o nitrogênio vaporizando novamente devido à temperatura ambiente e que, para permanecer no estado líquido, deve ser mantido a aproximadamente –200 graus Celsius. Então, quando o nitrogênio acaba, o skate para de “voar”.
[Foto: os pés de uma pessoa sobre um skate sem rodas que flutua alguns centímetros acima do chão de uma pista, soltando uma névoa branca.]
Fumaça que aparenta sair do skate, na verdade, é nitrogênio em gaseificação (Foto: Divulgação/Lexus)
Fonte: www.techtudo.com.br/noticias/noticia/2015/07/como-funciona-o-skate-voador-inspirado-no-filme-de-volta-para-o-futuro-2.html. Consultado em: 03/07/2015
Com relação ao texto, a temperatura do nitrogênio líquido, –200°C, que resfria a estrutura metálica interna do Slide, quando convertida para as escalas Fahrenheit e Kelvin, seria respectivamente:
(A) –328 e 73
(B) –392 e 73
(C) –392 e –473
(D) –328 e –73
(Enunciado e figura: Vestibular PUC-SP 2016 — PUC-SP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).
Resolução comentada
O que a questão pede: −200 °C em °F e em K.
Passo 1 — Fahrenheit. A relação entre as escalas é
Passo 2 — Kelvin. Basta somar 273:
Conferindo: a escala Kelvin começa no zero absoluto, então não existe temperatura negativa em kelvin; isso já elimina C e D.
⚠️ A armadilha: esquecer que o 32 tem de ser somado depois de multiplicar: (alternativas B e C). Ou subtrair 273 em vez de somar: (C).
A ideia em uma frase: °F = 1,8·°C + 32 e K = °C + 273, e kelvin nunca é negativo.
Resposta: alternativa A (−328 °F e 73 K).
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.
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