FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL 1

PROF: RAFAEL MACHADO DOS SANTOS

FTC - FACULDADE DE TECNOLOGIA E CIÊNCIAS

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Massa e PesoMassa e Peso

3

•Matéria: Tudo o que tem massa e ocupa espaço.

•Massa : A quantidade de matéria que um objeto possui.– é fixa– é independente da localização do

objeto•Peso: Uma medida da atração

gravitacional da terra por um objeto.– Não é fixa– Depende localização do objeto.

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MEDIDAS MEDIDAS ee

ALGARISMOS ALGARISMOS SIGNIFICATIVOSSIGNIFICATIVOS

5

Forma de uma Medida

70 kg(kilogramas)

= 154 pounds (libras)

valor numérico

unidades

6

Exemplo:

3 Medidas de temperatura

Quais os valores?

7

Temperatura estimada como 21.2oC. O

último 2 é incerto.

A temperatura 21.2oC é expressa com 3

algarismos significantivos.

8

Temperatura é estimada como

22.0oC. O último 0 é incerto.

A temperatura 22.0oC é expressa com 3 algarismos

significativos.

9

Temperatura é estimada como

22.11oC. O último 1 é incerto.

A temperatura 22.11oC é expressa com 4 algarismos

significativos.

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Algarismos Significativos

• O número de dígitos que são conhecidos mais um dígito estimado são considerados significativos em uma quantidade medida

estimado5,16143

conhecido

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estimado6,06320

conhecido

Algarismos Significativos

• O número de dígitos que são conhecidos mais um dígito estimado são considerados significativos em uma quantidade medida

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• Números exatos têm um número infinito de algarismos significativos.

• Números exatos ocorrem em operações simples de contagem.

Números Exatos

• Números definidos são exatos.100 centímetros = 1 metro

12345

13

Todos os números exceto zero

são significativos.

Algarismos Significativos

461

3 Algarismos Significativos

14401

Um zero é significativo quando está entre dígitos não-zeros

Algarismos Significativos

3 Algarismos Significativos

15

5 Algarismos Significativos

600,39

Algarismos Significativos

Um zero é significativo quando está entre dígitos não-zeros

16

3 Algarismos Significativos

30,9

Um zero é significativo quando está entre dígitos não-zeros

Algarismos Significativos

17

Um zero é significativo no fim de um número que inclui uma vírgula decimal.

5 Algarismos Significativos

000,55

Algarismos Significativos

18

Um zero é significativo no fim de um número que inclui uma vírgula decimal.

5 Algarismos Significativos

0391,2

Algarismos Significativos

19

Um zero não é significativo quando está na frente do primeiro dígito não-zero.

1 Algarismo Significativo

600,0

Algarismos Significativos

20

Um zero não é significativo quando está na frente do primeiro dígito não-zero.

3 Algarismos Significativos

907,0

Algarismos Significativos

21

Um zero não é significativo quando está no final de um número sem vírgula decimal.

1 Algarismo Significativo

00005

Algarismos Significativos

22

Um zero não é significativo quando está no final de um número sem vírgula decimal.

4 Algarismos Significativos

01786

Algarismos Significativos

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Arredondando Números

• Calculadoras fornecem algarismos extras após realizar cálculos.

• Devem eliminar-se os algarismos não-significativos da resposta.

• O último algarismo da resposta deve ser “arredondado”.

24

80,87351

• Quando o próximo dígito é 4 ou menor, o dígito anterior não é modificado.

• Exemplo: Arredondar para 4 algarismos

4 ou menos

Arredondando Números

25

1,875377

• Quando o próximo dígito é 4 ou menor, o dígito anterior não é modificado.

• Exemplo: Arredondar para 4 algarismos

4 ou menos

Arredondando Números

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5 ou maior

5,459672

eliminam-se

Quando o primeiro número a ser cortado é maior que 5, o último dígito remanescente é aumentado por 1.

Exemplo: Arredondar para 3 algarismos

Arredondando Números

27

5,459672aumenta 1

6

Arredondando Números

Quando o primeiro número a ser cortado é maior que 5, o último dígito remanescente é aumentado por 1.

Exemplo: Arredondar para 3 algarismos

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NOTAÇÃONOTAÇÃOCIENTÍFICACIENTÍFICA

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Números muito grandes e muito pequenos são encontrados nas ciências.

6022000000000000000000000,00000000000000000000625

Números muito grandes e muito pequenos como estes são muito difíceis de usar.

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602200000000000000000000

Um método de representar essse números de uma maneira mais simples é usando a notação científica.

0,00000000000000000000625

6,022 x 1023

6,25 x 10-21

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Notação Científica• Desloque a vírgula no número original

para que ela se localize depois do primeiro dígito diferente de zero.

• Depois do novo numero escreva um sinal de multiplicação e 10 elevado a uma potência.

• A potência é igual ao número de casas que a vírgula foi deslocada.

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Escreva 6419 em notação científica.

64196419,641,9x10164,19x1026,419 x 103

Vírgula após o primeiro

dígito

Potência de 10

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Escreva 0,000654 em notação científica.

0,0006540,00654 x 10-10,0654 x 10-20,654 x 10-3 6,54 x 10-4

vírgula após primeiro

dígitopotência de 10

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O O SISTEMA SISTEMA MÉTRICO MÉTRICO

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• O sistema métrico ou Sistema Internacional (SI) é um sistema decimal de unidades.

• É construído em torno de unidades padrão.

• Usa prefixos representando potências de 10 para expressar quantidades que são maiores ou menores do que as unidades padrão.

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SI Unidades Básicas de Medida

Quantidade Unidade SímboloComprimento metro mMassa kilograma kg Temperatura Kelvin KTempo segundo s

Quantidade de matéria mol mol

Corrente Elétrica ampere AIntensidade da Luz candela cd

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SI Unidades Derivadas de Medida

Quantidade Unidade SímboloVelocidade (d/t) metros/segundo m/sAceleração (v/t) metros/segundo2 m/s2

Força (m.a) Newton NPressão (F/A) Pascal Pa

Energia (F.d = P.V) Joule J

(=Trabalho)Potência Watt W

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Prefixos e Valores Numéricos no SI potência de10

Prefixo Símbolo Valor Numérico Equivalente

exa E 1.000.000.000.000.000.000 1018

peta P 1.000.000.000.000.000 1015

tera T 1.000.000.000.000 1012

giga G 1.000.000.000 109

mega M 1.000.000 106

kilo k 1.000 103

hecto h 100 102

deca da 10 101

— — 1 100

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deci d 0,1 10-1

centi c 0,01 10-2

mili m 0,001 10-3

micro 0,000001 10-6

nano n 0,000000001 10-9

pico p 0,000000000001 10-12

femto f 0,00000000000001 10-15

atto a 0,000000000000000001 10-18

potência de 10Prefix o Símbolo Valor Numérico Equivalente

Prefixos e Valores Numéricos no SI

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Comprimento

A unidade padrão de comprimento no SI é o metro. 1 metro é a distância que a luz viaja no vácuo durante

de um segundo.1299,792,458

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Unidades de Comprimento Expoente

Unidade Abreviação Equivalente Métrico Equivalente

kilometro km 1.000 m 103 mmetro m 1 m 100 mdecímetro dm 0,1 m 10-1 mcentímetro cm 0,01 m 10-2 mmilímetro mm 0,001 m 10-3 m

micrometro m 0,000001 m 10-6 mnanometro nm 0,000000001 m 10-9 mangstrom Å 0,0000000001 m 10-10 m

42

CONVERSÃO DE CONVERSÃO DE UNIDADESUNIDADES

43

Etapas Básicas1. Leia o problema cuidadosamente.

2. Escreva os dados do problema. – Identifique todos os valores com as

unidades correspondentes.

3. Organize os dados e os fatores de correção para cancelar unidades indesejáveis.

44

5. Realize as operações matemáticas necessárias.

– Certifique-se de que sua resposta tem o número correto de algarismos significativos.

6. Verifique se a sua resposta faz sentido.

Etapas Básicas

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Conversão

Transformação de uma unidade em outra.

unidade1 x fator de conversão =

= unidade2

46

Quantos milimetros há em 2,5 metros?

• metros devem ser cancelados

• milimetros devem ser introduzidos

unidade1 x fator conversão =

= unidade2

m x fator conversão = mm

O fator de conversão deve permitir duas coisas:

47

m x fator conversão = mm

o fator de conversão tem valor = 1

(não altera a igualdade)

48

O fator de conversão tem a forma de uma fração

mmm x = mmm

O fator de conversão é derivado da igualidade:

1 m = 1000 mm

49

Converta 2,5 metros para milimetros.

Use o fator de conversão com milimetros no numerador e metros no denominador.

1000 mmx 1 m

2.5 m = 2500 mm32.5 x 10 mm