436 4787 Grandezas, unidades e suas transformações

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“Grandezas, unidades e suas 	transformações na Engenharia” 
Prof. Me. Fred Zenorini
Dimensões, grandezas e unidades
Grandezas físicas: entidades mensuráveis, que podem ser associadas a um número e a uma unidade de medida
Grandezas fundamentais: a partir delas, todas as outras grandezas físicas são definidas. Ex: comprimento
Grandezas derivadas: são combinações das grandezas fundamentais. Ex: velocidade
Sistema Internacional (SI)
O SI foi adotado pelo Brasil em 1962,  e ratificado pela Resolução nº 12 (de 1988) do Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial - Conmetro, tornando-se de uso obrigatório em todo o Território Nacional.
A competência para atualizar o Quadro Geral de Unidades de Medida passou para o Inmetro (Instituto Nacional de Metrologia)
Grandezas fundamentais (SI)
Equações dimensionais
Unidades comuns na Engenharia
Múltiplos e submúltiplos - prefixos
Outros sistemas
Sistema CGS: sistema de unidades de medidas físicas de tipologia LMT (comprimento, massa tempo).
Unidades-base: centímetro para o comprimento, o grama para a massa e o segundo para o tempo. Foi adotado em 1881 no Congresso Internacional de Eletricidade.
Sistema MKS: sistema de unidades de medidas físicas, também de tipologia LMT (comprimento, massa tempo).
Unidades-base: o metro, o quilograma e o segundo.
Conversões de unidades
Muitas vezes, em aplicações práticas, as grandezas físicas são medidas em unidades específicas, que não correspondem ao Sistema Internacional de Unidades (SI)
Exemplos: pressão arterial, calorias alimentares, densidade
Dessa forma, é muito comum a utilização de mecanismos de conversão de unidades
Notação científica
Problemas
O ano-luz (al) e a unidade astronômica (UA) são muito utilizadas em Astronomia. Uma UA é a distância média da Terra ao Sol, aproximadamente igual a 150.000.000 km. Sabendo que a velocidade da luz vale cerca de 3,0.108 m/s (no vácuo).
Quanto vale um ano-luz em quilômetros?
Quanto vale a distância da Terra ao Sol em anos-luz? Seria mais conveniente expressá-la de outra forma?
2) As unidades de comprimento, massa e tempo no Sistema Internacional de unidades são, respectivamente, o metro(m) o quilograma(kg) e o segundo(s). Podemos afirmar que, nesse sistema de unidades, a unidade de força é:
a) kg.m/s.
b) kg.m/s2.
c) kg2.m/s.
d) kg.m2/s.
e) kg.s/m.
3) “...O Brasil tem potencial para produzir pelo menos 15 mil megawatts por hora de energia a partir de fontes alternativas. Somente nos Estados da região Sul, o potencial de geração de energia por intermédio das sobras agrícolas e florestais é de 5.000 megawatts por hora. Para se ter uma idéia do que isso representa, a usina hidrelétrica de Ita, uma das maiores do país, na divisa entre o Rio Grande do Sul e Santa Catarina, gera 1.450 megawatts de energia por hora.” Esse texto, transcrito de um jornal de grande circulação, contém, pelo menos, um erro conceitual ao apresentar valores de produção e de potencial de geração de energia. Esse erro consiste em 
a) apresentar valores muito altos para a grandeza energia. 
b) usar unidade megawatt para expressar os valores de potência. 
c) usar unidades elétricas para biomassa. 
d) fazer uso da unidade incorreta megawatt por hora. 
e) apresentar valores numéricos incompatíveis com as unidades.
4) Efetue as conversões a seguir de acordo com os prefixos de múltiplos e submultiplos:
0,0058 m = _________ mm = 5,8 x 10 ___ m 
3,7 MW = _________ KW = 3,7 x 10 ___ W 
0,15 km = _________ m = 1,5 x 10 ___ m