O termo “zero absoluto” refere-se à temperatura mais baixa possível na escala termodinâmica, representada como 0 kelvin (K) ou aproximadamente -273,15 graus Celsius (°C) e -459,67 graus Fahrenheit (°F).
Zero absoluto é o ponto onde um sistema não possui energia térmica, sendo vital para a compreensão da Lei da Conservação da Energia, que afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transferida ou convertida.
Numa escala progressiva, o zero absoluto é a menor temperatura possível. Teoricamente, seria a temperatura na qual a entropia atingiria seu valor mínimo que, segundo a interpretação clássica, a energia cinética e térmica mutuamente equivalem a zero.
Este estado térmico é fundamental na compreensão das leis da termodinâmica. A Lei Zero da Termodinâmica estabelece que, quando dois sistemas estão em equilíbrio térmico com um terceiro sistema, eles estão em equilíbrio térmico entre si.
O zero absoluto é uma referência crucial para as escalas Kelvin, Celsius e Fahrenheit, proporcionando uma base para a compreensão das variações de temperatura e o comportamento das substâncias em diferentes condições térmicas.
As leis da termodinâmica afirmam que o zero absoluto não pode ser alcançado utilizando-se apenas métodos termodinâmicos. Um sistema no zero absoluto ainda possui a menor quantidade de energia possível segundo a mecânica quântica – a energia cinética de seu estado menos energético não pode ser removida.
Sendo assim, o zero absoluto Kelvin ficou localizado a -273,15°C da escala Celsius que tem como referencial o ponto de congelamento da água . Isto equivale a -459,67°F na escala Fahrenheit e 0 Ra na escala Rankine. Cientistas já atingiram temperaturas muito próximas do zero absoluto, onde a matéria exibe efeitos quânticos como, por exemplo, a supercondutividade e a superfluidez.
Fontes:
- Cengel, Y. A., & Boles, M. A. (2014). “Thermodynamics: An Engineering Approach.” McGraw-Hill Education.
- Tipler, P. A., & Mosca, G. (2008). “Physics for Scientists and Engineers.” W. H. Freeman.