Aula 1 - Eletricidade e Eletrônica - Apresentação e introdução
Aula 1 eletricidade
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AULA 01 - ELETRICIDADE
Sistema de unidade (SI), Notação Científica;
Prof.ª. Jaqueline Palmeira
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A necessidade de medir é muito antiga e remonta à origem das
civilizações. Por longo tempo cada país, cada região, teve seu próprio sistema de
medidas.
Essas unidades de medidas, entretanto, eram geralmente arbitrárias e
imprecisas, como por exemplo, aquelas baseadas no corpo humano: palmo, pé,
polegada, braça, passo, côvado.
Sistema Internacional de Unidades - SI -
Breve Histórico
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Isso criava muitos problemas para o comércio, porque as pessoas de uma
região não estavam familiarizadas com o sistema de medir das outras
regiões, e também porque os padrões adotados eram, muitas vezes,
subjetivos. As quantidades eram expressas em unidades de medir pouco
confiáveis, diferentes umas das outras e que não tinham correspondência
entre si.
Sistema Internacional de Unidades - SI -
Breve Histórico
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Surgiu então o sistema métrico em escala mundial e muitos países o
adotaram, inclusive o Brasil, aderindo à Convenção do Metro. Entretanto,
apesar das qualidades inegáveis do Sistema Métrico Decimal - simplicidade,
coerência e harmonia - não foi possível torná-lo universal. Além disso, o
desenvolvimento científico e tecnológico passou a exigir medições cada vez
mais precisas e diversificadas.
Sistema Internacional de Unidades - SI -
Breve Histórico
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Em 1960, o Sistema Métrico Decimal foi substituído pelo Sistema
Internacional de Unidades - SI mais complexo e sofisticado que o anterior.
Este modelo é representado por sete grandezas físicas acompanhadas
pelas suas respectivas unidades e símbolos. A tabela a seguir mostra um
resumo do SI.
Sistema Internacional de Unidades - SI -
Breve Histórico
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Grandeza Unidade básica SímboloComprimento metro mMassa Quilograma kgTempo segundo sCorrente Elétrica ampére ATemperatura Kelvin k
Quantidade de matéria mol mol
Intensidade Luminosa Candela cd
Unidades BásicasO Sistema Internacional de Unidades tem sete unidades básicas. Cada
uma delas é representada por uma unidade, com seu símbolo:
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Estas grandezas, quando associadas, podem formar outras referências de
unidades tais como, força, energia, potência e carga elétrica que já são
familiares no dia a dia. A tabela a seguir apresenta um resumo das
principais grandezas:
Sistema Internacional de Unidades - SI
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Grandeza Nome da UnidadeFreqüência Hertz(Hz)Força Newton(N)Potência Watt(W)Potencial Elétrico Volt(v)Condutância Siemens(S)Capacitância Farad(F)Fluxo Magnético Weber(Wb)Indutância henry(H)Resistência ohm(Ω)
Unidades Derivadas
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Os símbolos não se flexionam
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UNIDADES NÃO PERTENCENTES AO SI
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Sistema Internacional de Unidades (SI)
O Sistema Internacional de Unidades, também conhecido como SI, é
inspirado no sistema métrico e é o mais usado no mundo.
É um conjunto padronizado de definições de unidades de medida,
utilizado hoje em quase todo o mundo moderno e em várias áreas da
atividade humana, como a técnico-científica, a política, a econômica e a
social. Por sua lógica e coerência, pode ser usado por pessoas de origens,
de culturas e de línguas diferentes.
Digite aqui o nome do conteúdo da aula
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O Sistema Internacional de Unidades é um sistema utilizado para
realizar medidas padronizadas, adotando-se uma unidade para cada grandeza
física
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ALGUNS CONCEITOS
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Medição é o conjunto de operações que tem por objetivo
determinar o valor de uma grandeza”
Medir
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Em física chamamos de grandeza aquilo que pode ser medido, como
por exemplo, velocidade, tempo, massa e força.
Portanto, podemos dizer que tudo que pode ser medido é uma
grandeza.
Grandeza
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É uma quantidade específica de determinada grandeza física e que
serve de padrão para eventuais comparações, e que serve de padrão para outras
medidas.
Unidade de Medida
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Notação CientíficaA notação científica serve para expressar números muito grandes ou
muito pequenos, baseada no uso de potências de base 10.
O segredo é multiplicar um número pequeno por uma POTÊNCIA DE 10.
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os números muito grandes ou muito pequenos podem ser escritos de
forma reduzida;
é utilizada por computadores e máquinas de calcular;
torna os cálculos mais rápidos e fáceis.
Vantagens em utilizarmos a notação científica:
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Potências de base 10
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Um número estará em notação científica quando estiver escrito no seguinte formato:
x . 10 y • X é um valor qualquer* multiplicado por uma potência de base 10 e• y é o expoente que pode ser positivo ou negativo
Ex: 3000 = 3.103
0,003 = 3.10-3 Nota: Usamos expoentes positivos quando estamos representando números
grandes e expoentes negativos quando estamos representando números pequenos.
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Exemplos de valores escritos em notação científica Velocidade da luz no vácuo: 3 . 105 Km/s
Diâmetro de um átomo (H): 1 . 10-10 m
Quantidade de moléculas em 1 mol de uma substância qualquer: 6,022 .
1023
Quantidade de segundos em 1 ano: 3,1536 . 107
Quantidade de água nos oceanos da Terra: 1,35 . 1021 L
Duração de uma piscada: 2 . 10-1 s
Massa de um átomo (C): 19,92 . 10-27 Kg
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Para transformar um número grande qualquer em notação científica,
devemos deslocar a vírgula para a esquerda até o primeiro algarismo desta
forma:
200 000 000 000 » 2,00 000 000 000
note que a vírgula avançou 11 casas para a esquerda, então em notação
científica deste número fica: 2 . 1011.
Transformando
O expoente positivo do dez indica o número de vezes que devemos deslocar a vírgula para a esquerda.
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PRATICANDOEscreva os seguintes números em notação científica:
A. 10 000 000
B. 33 000 000 000
C. 547 800 000
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Para com valores muito pequenos, é só mover a vírgula para a direita, e a
cada casa avançada, diminuir 1 da ordem de grandeza:
0,0000000586 » movendo a vírgula para direita »
5,86 (avanço de 8 casas) » 5,86 . 10-8
-12.000.000.000.000 » -1,2 . 1013
O expoente negativo do dez indica o número de vezes que devemos deslocar a vírgula para a direita.
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PRATICANDOEscreva os seguintes números em notação científica:
A. 0, 0034
B. 0, 000 000 456
C. 0, 001
D. -0,012
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MÚLTIPLOS E SUBMULTÍPLOS decimais das unidades do SI:
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Operações com notação científicaAdição
Para somar números escritos em notação científica, é necessário que o
expoente seja o mesmo. Se não for temos que transformar uma das potências
para que o seu expoente seja igual ao da outra.
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Subtração
Na subtração também é necessário que o expoente seja o mesmo.
O procedimento é igual ao da soma.
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01) 2.1012 + 3. 1012 =02) 4.1013 -- 3.1013 =03) 5.10-12 + 3.10-12 =04) 6,25. 10-34 + 2,75. 10-34 =05) 8,2. 10-5 – 5.10-5 =06) 3.1014 – 15.1012 =07) 0,00012 + 3.10-5 =08) 45000+5.105 =09) 0,000052 + 10-5 =10)10-12 + 10-13 =
EXERCÍCIOS
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Multiplicação
Multiplicamos os números sem expoente, mantemos a potência
de base 10 e somamos os expoentes de cada uma.
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11) 4.106.3.105 =12) 6.10-3.3.10-5 =13) 2.105.5.104 =14) 9.109.10-6.2.10-6 =15) 109 . 3.10-3 . 2.10-6 =16) 0,000025 . 5000000 =17) 0,0000065 . 0, 0012 . 0, 01 =18) 120000000 . 300000 . 0, 5 = 19) 0,000012 . 0.0005 . 5000 =20) 250000 . 0.0004 =
EXERCÍCIOS
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Divisão
Dividimos os números sem expoente, mantemos a potência de base 10
e subtraímos os expoentes. Exemplo: 6 . 103 8,2 . 102
=(6/8,2) . 10(3-2)
= 0,73 . 101
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EXERCÍCIOS
![Page 39: Aula 1 eletricidade](https://reader035.fdocumentos.tips/reader035/viewer/2022081512/58ee800e1a28ab380f8b46c7/html5/thumbnails/39.jpg)
Arredondamento de números
Nos trabalhos relacionados à Estatística,
Matemática Financeira entre outras situações
cotidianas relacionadas ao uso de números, usamos
algumas técnicas de arredondamento. Para
efetuarmos o arredondamento de um número
podemos utilizar as seguintes regras:
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Se o algarismo a ser eliminado for maior ou igual a cinco, acrescentamos uma unidade ao primeiro algarismo que está situado à sua esquerda.
![Page 41: Aula 1 eletricidade](https://reader035.fdocumentos.tips/reader035/viewer/2022081512/58ee800e1a28ab380f8b46c7/html5/thumbnails/41.jpg)
Se o algarismo a ser eliminado for menor que cinco, devemos manter inalterado o algarismo da esquerda.
![Page 42: Aula 1 eletricidade](https://reader035.fdocumentos.tips/reader035/viewer/2022081512/58ee800e1a28ab380f8b46c7/html5/thumbnails/42.jpg)
Vamos arredondar os números a seguir, escrevendo-os com duas casas à direita da vírgula:
a) 9,756 → o número a ser eliminado será o 6 e é maior que cinco, então somamos à casa da esquerda uma unidade, dessa forma o número pode ser escrito da seguinte maneira: 9,76
b) 10,261 → o algarismo eliminado será o 1 e é menor que cinco, então não devemos modificar o numeral da esquerda. Portanto o número deverá ser escrito assim: 10,26
Exemplos
![Page 43: Aula 1 eletricidade](https://reader035.fdocumentos.tips/reader035/viewer/2022081512/58ee800e1a28ab380f8b46c7/html5/thumbnails/43.jpg)
1.Faça os arredondamentos:
a) 25,455 ____________ b) 34,727 ___________c) 19,009 ______________
d) 13,991____________ e) 27,559 ___________f) 20,551 _____________
g) 22,057 ___________ h) 55,682 ___________i) 21,326 ______________
Exercícios
![Page 44: Aula 1 eletricidade](https://reader035.fdocumentos.tips/reader035/viewer/2022081512/58ee800e1a28ab380f8b46c7/html5/thumbnails/44.jpg)