Aula 1 Medida E Grandezas F Sicas
Todas as grandezas físicas podem ser expressas em termos de um pequeno número de unidades fundamentais. Fazer uma medida significa comparar uma quantidade de uma dada grandeza, com outra quantidade de mesma grandeza, definida como unidade ou padrão da mesma. Particularmente no estudo da mecânica, tratamos com três dessas grandezas fundamentais: comprimento, tempo e massa.
A escolha de padrões destas grandezas determina o sistema de unidades de todas as grandezas usadas em Mecânica. No sistema usado pela comunidade científica, o
Sistema Internacional (SI), temos os seguintes padrões:
Tabela 1: Grandezas fundamentais na mecânica e unidades.
Grandeza
Unidade
Comprimento
Tempo
Massa
Metro (m)
Segundo (s)
Quilograma (kg)
Quando dizemos, por exemplo, que um dado comprimento vale 10 m, estamos dizendo que o comprimento em questão corresponde a dez vezes o comprimento da unidade padrão, o metro. As unidades de outras grandezas, como velocidade, energia, força, torque, são derivadas destas três unidades. Na tabela abaixo estão listadas algumas destas grandezas.
Tabela 2: Grandezas físicas, dimensões e Unidades.
Grandeza
Força
Trabalho
Potência
Velocidade
Aceleração
Densidade
Dimensão
Kg.m/s
N. m
J/s
m/s m/s2 kg/m3
2
Unidade
Newton (N)
Joule (J)
Watt (W)
No quadro abaixo também estão listados os prefixos dos múltiplos e submúltiplos mais comuns das grandezas fundamentais, todos na base de potências de 10. Os prefixos
podem ser aplicados a qualquer unidade. Assim, 10-3 s é 1 milisegundo, ou 1 ms; 106
Watts é 1 megawatt ou 1MW.
Tabela 3: Prefixos dos múltiplos e submúltiplos.
Múltiplo
Prefixo Símbolo
1012
109
106
103
10-2
10-3
10-6
10-9
tera giga mega kilo centi mili micro nano T
G
M k c m µ n Exemplo 01: Use prefixos para descrever o seguinte: (a) O retardo de uma transmissão de televisão a cabo, que é próximo de 0,000 000 3 segundos e (b) a circunferência da
Terra, que é próximo de 40 000 000 de metros.
Notação