observaÇÕes e mensuraÇÕes observaÇÕes e mensuraÇÕes fÍsica professora: muriel
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OBSERVAÇÕES eMENSURAÇÕES
OBSERVAÇÕES eMENSURAÇÕES
E N E M E N E MN O V ON O V O
2 0 0 92 0 0 9
CIÊNCIAS DA NATUREZA
CIÊNCIAS DA NATUREZA
FÍSICA
Professora: Muriel
OBSERVAÇÕES eMENSURAÇÕES
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E N E M E N E MN O V ON O V O
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CIÊNCIAS DA NATUREZA
CIÊNCIAS DA NATUREZA
FÍSICA
FÍSICA: uma construção humana
A curiosidade do homem ao observar os fenômenos naturais,procurando compreendê - los ou desmistificá - los, levou - o à percepção das grandezas físicas e das propriedades ou leis a elas associadas.
1) : o tempo e a existência da rotação da Terra.2) : a gravidade e a refração da luz
Exemplos
o dia e a noitea chuva e o arco - íriso re
branca.3) : a corrente elétricalâmp e oago e seu bo artrov ul
ão ho.4
) : relação trabalho mecânico energia térmica.
5) : os estados o atrito e
da matéria o fo
- engo
gelo á ergia igua vap nteor rna.
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CIÊNCIAS DA NATUREZA
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FÍSICA: uma construção humana
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CIÊNCIAS DA NATUREZA
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FÍSICA
GRANDEZAS FÍSICAS
As percepções humanas, como o amor, a tristeza e a saudade, são grandezas físi
cas?
Medir = comparar com uma uni dade
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Grandezas fundamentais (SI)
• Comprimento: m (metro)• Tempo: s (segundo) • Massa: kg (quilograma)• Temperatura: K (kelvin)• Corrente elétrica: A (ampère)• Quantidade de matéria: mol• Intensidade luminosa: cd (candela)
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GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO
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GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO
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GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO
km hm dam m dm cm mm
x 10 x 10 x 10 x 100
x 100
x 100
÷ 10
0
÷ 10 ÷ 10÷ 10÷ 10 ÷ 10
0 0 000
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GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO
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0 1 2
Realizando medida:
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GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO
m(mili):
(micro):
n(nano):
p(pico):
3
6
9
12
10
10
10
10
k(quilo):
M(mega):
G(giga):
T(tera):
3
6
9
12
10
10
10
10
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GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - TEMPO
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1 min = 60 s1 h = 60 min = 3.600 s1 dia = 24 h = 288 min = 86400 s 1 ano = 365,25 dias (365 dias e 6 horas)
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kg hg dag g dg cg mg
x 10 x 10 x 10 x 100
x 100
x 100
÷ 10
0
÷ 10 ÷ 10÷ 10÷ 10 ÷ 10
0 0 000
GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - MASSA
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–32
5 9C F
–273C K
GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - TEMPERATURA
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GRANDEZAS FÍSICAS
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Grandezas derivadas (SI)
• Velocidade: m/s• Área: m2
• Volume: m3
• Aceleração: m/s2
• Força: N (newton)• densidade: kg/m3
• Pressão: N/m2 = Pa (pascal)
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GRANDEZAS DERIVADAS
2 2 2 2 2 2 2km hm dam m dm cm mm
x 102 x 102 x 102 x 102
0x 102
0x 102
0
÷ 102
0
÷ 102 ÷ 102÷ 102÷ 102 ÷ 102
0 0 000
3 3 3 3 3 3 3km hm dam m dm cm mm
x 103 x 103 x 103 x 103
0x 103
0x 103
0
÷ 103
0
÷ 103 ÷ 103÷ 103÷ 103 ÷ 103
0 0 000
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GRANDEZAS FÍSICAS
Grandezas diretamente propor
G constante
G
c
ionais
1
2
G1
G2
0
Grandezas inversamente propor
G G
c
c
ionai
onsta
s
nte
1 2
G1
G2
0
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FÍSICA
GRANDEZAS FÍSICAS
Exemplos :
m sd v
V td, m : V cte v, s :
Grandezas diretamente
t cted, V : m
proporcio
cte s, t
na
: v c
is
te
Exemp
Grandezas inversamen
los :
m sd v
V td, V : m cte v,
te proporcionai
t : s cte
s
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GRANDEZAS FÍSICAS - EXERCÍCIOS
Uma força de intensidade F está aplicada num corpo de massa constante e igual a 4 kg. Nessas condições, a força é diretamente proporcional à aceleração adquirida pelo corpo (F = m · a), onde m é a massa. Variando-se a intensidade da força de zero a 12 N, obtenha:
a) A intensidade da aceleração do corpo quando a intensidade da força for de 12 N.
b) O gráfico da intensidade da força em função da intensidade da aceleração.
F (N) a (m/s2)
0 0
4 1
8 2
12 30 1 2 3
a (m/s2)4
8
12
F (N)
a) b)
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GRANDEZAS FÍSICAS - EXERCÍCIOS
Um retângulo possui área constante de 12 cm2. As medidas de seus lados podem variar. Sendo as medidas de seus lados x e y, obtenha:
a) A relação entre as medidas dos lados;
b) O gráfico de y em função de x.
x
y
a)
A = x ∙ y
b)x
yProfessora:
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GRANDEZAS FÍSICAS
Ficam perfeitamente definidas pelo valor numérico e unidade.Exemplos : tempo, temperatura, energia, volu
Grandezas
me, comprim
Escalar
ento
es
.
A especificação completa exige a indicação da direção e dosentido, além do valor numérico e da unidade.Exemplos : velocidade, força, aceleração,
Grand
campo
ezas Vetoriais
elétrico.
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FÍSICA
GRANDEZAS FÍSICAS VETORIAIS
Representação
Intensidade : comprimento do vetor.Direção : reta que contém o vetor.Sentido : para onde a seta aponta.
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FÍSICA
GRANDEZAS FÍSICAS ESCALARES X VETORIAIS
Assinale a alternativa na qual a grandeza física correspondente está completamente caracterizada.
a) Aceleração: 10 m/s2
b) Velocidade: 50 km/h
c) Energia: 100 J
d) Força: 75 N
e) Massa: 85
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GRANDEZAS FÍSICAS ESCALARES X VETORIAIS
Dado o quadro de vetores a seguir, determine quais vetores têm:
a) mesmo módulo:
b) mesma direção:
c) mesmo sentido:
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De fato, a título de ilustração, consideremos aquela que parece ser a mais antiga das ciências exatas: a Astronomia. É bem conhecido o fantástico conhecimento adquirido pelos astrônomos da Babilônia e do Egito antigo, não só envolvendo a observação prolongada e precisa dos eventos, mas também desenvolvendo a habilidade para se distinguir padrões de mudanças, sobre cuja base puderam criar um calendário suficientemente preciso, que permitiuo desenvolvimento de atividades que, modernamente, constituem o cerne da economia agrícola.
Na verdade, para se alcançar tais resultados era necessário mais que observar os acontecimentos e registrar luz e calor nos dias de verão, ou luzesmaecida e dias frios no inverno. A observação de padrões reconhecíveis e a determinação e mensuração de suas posições eram essenciais. A manipulação e o registro de tais medidas com propósitos de predição implicavam a existência de uma linguagem e de uma escrita adequadas. Não é, pois, por um acidente que a matemática babilônica e egípcia possuía as qualidades suficientes para atender a tais necessidades.
A lição fundamental que se pretende extrair da lembrança histórica de tal fato de conhecimento de todos é que, mesmo no chamado Mundo Antigo, umconhecimento considerado suficientemente preciso não teria sido atingido e aplicado sem as noções básicas de contar e medir, acompanhadas de umadequado instrumento matemático para manipulá-las.