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Planilha no Excel para conversões entre escalas termométricas

Planilha confeccionada no Excel, para uso em conversões entre escalas termométricas.
Foram várias as escalas termométricas construídas, com o desenvolvimento de estudos em termologia. Algumas delas se destacam ainda hoje, sendo adotadas na maioria dos países. A atribuição matemática às relações entre diversas escalas, está nas equações de conversão que compara as variações (variações lineares, em condições de pressão uniforme no intervalo da variação) das temperaturas de determinadas substâncias.

Planilha no Excel para conversões entre escalas termométricas


Escalas de Temperatura (Escalas Termométricas)

Termologia é a parte da Física que estuda os fenômenos térmicos sob os pontos de vista macroscópico e microscópico.

As escalas são comparadas entre si, a partir de pontos fixos, comumente considerando o ponto de fusão e o ponto de ebulição de determinadas substâncias para relacioná-las ponto a ponto com um valor numérico caracterizado como temperatura.

A maioria dos países utiliza a escala Celsius. O primeiro termômetro de mercúrio que funcionou de modo satisfatório foi construído por Daniel Fharenheit em 1714. A escala Kelvin é uma escala absoluta, pois tem seu menor valor de temperatura representado pelo número zero (não há temperatura negativa nesta escala).

Além destas três escalas, relacionei na planilha outras três escalas menos usuais atualmente. As relações entre duas escalas termométricas são simples de serem estruturadas; você pode criar experimentando ou de modo fictício determinada escala termométrica comparada com outras escalas já existentes.

Escolhi por não mostrar as fórmulas ou as representações de relações entre as escalas termométricas neste post, até porque estas relações aparecem indicadas a seguir nas codificações das planilha confeccionada. Estas relações podem ser encontradas nas referências ou nas recomendações deste post, e ainda, em outros materiais de física (o conteúdo é comumente encontrado no 2º volume de livros ou estudado no 2º ano do ensino médio).

Planilha Eletrônica - Conversões entre Escalas de Temperatura


Planilha no Excel para conversões entre escalas termométricas

A planilha foi organizada para relacionar seis escalas termométricas: Celsius, Fahrenheit, Kelvin, Newton, Rankine e Reáumur. Com dois tratamentos de dados básicos: para a inserção de valores não numéricos (colore a célula de preto) e para valores fora do intervalo de variação de cada escala termométrica (colore a célula de vermelho). E há ainda uma coloração em verde, que aparece, assim que o usuário insere o valor para alguma das escalas termométricas indicando a escala termométrica à qual foi inserido um valor e a linha dos valores convertidos em outras escalas. Os espaços em amarelo são os únicos livres para inserção de valores pelo usuário.

Codificação da Planilha

As codificações para conversão de uma temperatura entre as escalas, estão referenciadas por Linha de acordo com cada uma das escalas termométricas.

CELSIUS
Em Fahrenheit:
=SEERRO(SE(D7<-273>100;"--@--";SE(D7="";"----";(9*D7+160)/5)));"--#--")

Em Kelvin:
=SEERRO(SE(D7<-273>100;"--@--";SE(D7="";"----";D7+273,15)));"--#--")

Em Newton:
=SEERRO(SE(D7<-273>100;"--@--";SE(D7="";"----";D7*33/100)));"--#--")

Em Rankine:
=SEERRO(SE(D7<-273>100;"--@--";SE(D7="";"----";((D7+273,15)*9)/5)));"--#--")

Em Reáumur:
=SEERRO(SE(D7<-273>100;"--@--";SE(D7="";"----";(D7*4)/5)));"--#--")


FAHRENHEIT
Em Celsius:
=SEERRO(SE(D9<-459>212;"--@--";SE(D9="";"----";(5*D9-160)/9)));"--#--")

Em Kelvin:
=SEERRO(SE(D9<-459>212;"--@--";SE(D9="";"----";(5*D9+2298,35)/9)));"--#--")

Em Newton:
=SEERRO(SE(D9<-459>212;"--@--";SE(D9="";"----";((D9-32)*11)/60)));"--#--")

Em Rankine:
=SEERRO(SE(D9<-459>212;"--@--";SE(D9="";"----";(D9+495,67))));"--#--")

Em Reáumur:
=SEERRO(SE(D9<-459>212;"--@--";SE(D9="";"----";((D9-32)*4)/9)));"--#--")


KELVIN
Em Celsius:
=SEERRO(SE(D11<0>373,15;"--@--";SE(D11="";"----";D11-273,15)));"--#--")

Em Fahrenheit:
=SEERRO(SE(D11<0>373,15;"--@--";SE(D11="";"----";(9*D11+2298,35)/9)));"--#--")

Em Newton:
=SEERRO(SE(D11<0>373,15;"--@--";SE(D11="";"----";((D11-273,15)*33)/100)));"--#--")

Em Rankine:
=SEERRO(SE(D11<0>373,15;"--@--";SE(D11="";"----";(D11*9)/5)));"--#--")

Em Reáumur:
=SEERRO(SE(D11<0>373,15;"--@--";SE(D11="";"----";((D11-273,15)*4)/5)));"--#--")


NEWTON
Em Celsius:
=SEERRO(SE(D13<-90>33;"--@--";SE(D13="";"----";(D13*100)/33)));"--#--")

Em Fahrenheit:
=SEERRO(SE(D13<-90>33;"--@--";SE(D13="";"----";(D13*60+352)/11)));"--#--")

Em Kelvin:
=SEERRO(SE(D13<-90>33;"--@--";SE(D13="";"----";((D13*100)/33)+273,15)));"--#--")

Em Rankine:
=SEERRO(SE(D13<-90>33;"--@--";SE(D13="";"----";((D13*60)/11)+491,67)));"--#--")

Em Reáumur:
=SEERRO(SE(D13<-90>33;"--@--";SE(D13="";"----";(D13*80)/33)));"--#--")


RANKINE
Em Celsius:
=SEERRO(SE(D15<0>671,67;"--@--";SE(D15="";"----";((D15*5)/9)-273,15)));"--#--")

Em Fahrenheit:
=SEERRO(SE(D15<0>671,67;"--@--";SE(D15="";"----";D15-459,67)));"--#--")

Em Kelvin:
=SEERRO(SE(D15<0>671,67;"--@--";SE(D15="";"----";(D15*5)/9)));"--#--")

Em Newton:
=SEERRO(SE(D15<0>671,67;"--@--";SE(D15="";"----";((D15-491,67)*11)/60)));"--#--")

Em Reáumur:
=SEERRO(SE(D15<0>671,67;"--@--";SE(D15="";"----";((D15-491,67)*4)/9)));"--#--")


REÁUMUR
Em Celsius:
=SEERRO(SE(D17<-218>80;"--@--";SE(D17="";"----";(D17*5)/4)));"--#--")

Em Fahrenheit:
=SEERRO(SE(D17<-218>80;"--@--";SE(D17="";"----";(D17*9+128)/4)));"--#--")

Em Kelvin:
=SEERRO(SE(D17<-218>80;"--@--";SE(D17="";"----";((D17*5)/4)+273,15)));"--#--")

Em Newton:
=SEERRO(SE(D17<-218>80;"--@--";SE(D17="";"----";(D17*33)/80)));"--#--")

Em Rankine:
=SEERRO(SE(D17<-218>80;"--@--";SE(D17="";"----";((D17*9)/4)+491,67)));"--#--")

Download

A planilha está disponível para download a partir dos servidores abaixo. Caso queira editar, implementar ou conferir algumas funções da planilha, a senha de desbloqueio é a sequência de 1 a 6.
  • Arquivo originado em: Microsoft Office Excel 2010.

Google Drive
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Box
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Recomendações

[1] Escalas Termométricas - [Só Física]
[2] Escalas Termométricas - [Laboratório de Física]
[3] Matemática na Física: Conversão de Escalas de Temperatura - [Vídeo - Matemática Rio]
[4] Relações entre as Escalas Termométricas - [Blog - O Baricentro da Mente]

[5] Não deixe de conferir as outras Planilhas no Excel apresentadas aqui no blog.

Referência

[1] SANT'ANNA, Blaidi. REIS, Hugo Carneiro. MARTINI, Gloria. SPINELLI, Walter. Conexões com a Física. Volume 2. Editora Moderna, São Paulo, 2010.


Charles Bastos

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