O termômetro mede a temperatura do espaço vazio?

26 de maio, 2010 às 6:53 | Postado em Astronomia, Radiação, Termologia, termodinâmica

Imagine que vc está num espaço vazio segurando um termômetro. O termômetro mede a temperatura do espaço vazio?

Pergunta originalmente feita em http://br.answers.yahoo.com/question/

Uma consideração inicial se faz necessária para termômetros que operam em contato com o sistema sobre o qual desejamos medir sua temperatura: eles medem  suas próprias temperaturas.

Para inferirmos sobre a temperatura do entorno do termômetro (por exemplo, a temperatura do nosso corpo quando usamos um termômetro clínico em contato com o nosso corpo) devemos esperar que não haja mais diferença de temperatura entre o termômetro e o seu entorno, isto é, ele entre em EQUILíBRIO TERMODINÂMICO com o entorno. No exemplo do termômetro clínico, devemos esperar que ele entre em equilíbrio com o corpo para então, medindo a temperatura do termômetro, inferirmos sobre a temperatura do corpo.

Um termômetro tão distante do Sol quanto a Terra está, recebendo radiação solar (não estiver na sombra), registrará então temperaturas semelhantes as que acontecem na superfície iluminada da Lua, cerca de 100°C (cem graus C). 

Um termômetro no “espaço vazio” intersideral (ou vácuo interplanetário) irradiará energia, perderá energia, até que se encontre em equilíbrio termodinâmico com o seu entorno. Quando tal acontecer a sua temperatura é a temperatura do entorno e, portanto, a temperatura do “espaço vazio”. Se ele estiver muito distante de qualquer estrela, essa temperatura será muito próxima do zero absoluto (zero Kelvin).

OBSERVAÇÃO: Alguns termômetros não necessitam entrar em equilíbrio térmico com o corpo que desejamos avaliar a temperatura pois são capazes de analisar a radiação eletromagnética (radiação térmica) emitida pelo corpo e através dessa inferir sobre a temperatura da superfície emissora. Os termômetros de infravermelho fazem isto.

Mede-se a temperatura da fotosfera solar através da radiação eletromagnética que ela emite. Vide Como se mede a temperatura da fotosfera solar?

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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