Como converter temperaturas entre Celsius, Kelvin e Fahrenheit?

Quando se aplica

Existem três escalas de temperatura em uso:

• Celsius (°C): a escala do dia a dia em Angola e Portugal; 0 °C é a fusão do gelo e 100 °C a ebulição da água, à pressão normal.
• Kelvin (K): a escala do Sistema Internacional (SI). O zero kelvin é o zero absoluto, o limite inferior da temperatura; por isso, não tem valores negativos e não se escreve «grau» (diz-se «300 kelvin»).
• Fahrenheit (°F): usada nos Estados Unidos; aparece em filmes, termómetros importados e alguns exercícios.

Converte-se sempre que o problema dá a temperatura numa escala mas a fórmula exige outra. As leis dos gases, por exemplo, exigem kelvin.

Em cálculos rigorosos usa-se 273,15 em vez de 273. Em exercícios escolares, siga o valor que o enunciado ou o professor indicar.

Porque aparecem 273, 1,8 e 32

• A escala kelvin tem o mesmo tamanho de grau que a Celsius, só está deslocada: 0 °C corresponde a 273 K. Por isso, uma variação de 10 °C é igual a uma variação de 10 K.
• Entre a fusão do gelo e a ebulição da água há 100 divisões em Celsius e 180 em Fahrenheit (de 32 °F a 212 °F). Daí a razão 180 ÷ 100 = 1,8, e o ponto de partida deslocado em 32.

Método passo a passo

1. Identifique a escala de partida e a de chegada.
2. Escolha a fórmula correspondente (veja o quadro acima).
3. Substitua o valor e respeite a ordem das operações: em °C → °F multiplica-se primeiro e soma-se depois; em °F → °C subtrai-se primeiro e divide-se depois.
4. Calcule e escreva a unidade correta (K sem símbolo de grau).
5. Verifique com a conversão inversa ou com um ponto de referência (0 °C = 273 K = 32 °F; 100 °C = 373 K = 212 °F).

Para passar entre kelvin e Fahrenheit, não há fórmula direta que valha a pena decorar: passe pelo Celsius.

Exemplos resolvidos

Erros frequentes

• Somar 32 antes de multiplicar por 1,8 na conversão °C → °F. A ordem certa é multiplicar e só depois somar.
• Dividir por 1,8 antes de subtrair 32 na conversão °F → °C. Subtrai-se 32 primeiro.
• Usar 273 ao contrário: subtrair para ir a kelvin ou somar para voltar a Celsius. Lembre-se de que o kelvin é sempre maior: 0 °C = 273 K.
• Escrever «°K» ou obter kelvin negativo. A unidade é K, e um valor negativo em kelvin significa que errou.
• Converter variações como se fossem temperaturas. Uma subida de 20 °C é uma subida de 20 K, sem somar 273; em °F, essa subida vale 20 × 1,8 = 36 °F, sem somar 32.
• Usar a fórmula de Fahrenheit para kelvin sem passar por Celsius.