Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
CAPÍTULO 1 Algarismos Significativos As grandezas Físicas são medidas através da comparação com uma unidade padrão; Medindo Coisas Todas as grandezas Físicas são definidas em termos de um conjunto de grandezas funda- mentais e de suas unidades-padrão. mocompriment 5,12= grandeza Unidade-padrão Medida da grandeza Obs: as grandezas não fundamentais são chamadas secundárias ou derivadas: Exemplo: 2/ 15 smkg ⋅= wattpotência 10= O Sistema Internacional de Unidades No sistema Internacional de Unidades (SI) ou Siste- ma Métrico, foram escolhidas sete grandezas como fundamentais. As da Mecânica são três: Exemplos de grandezas derivadas: ; 3 m/svelocidade = ; 10 22 /smkg ⋅= Nforça 15= mm 91056,3 000 000 560 3 ×= (só um algarismo não nulo à esquerda da vírgula) TABELA 1 Prefixos para as Unidades SI Fator Prefixo Símbolo 101 dec(a)- da 102 hect(o)- h 103 quilo- k 106 mega- M 109 giga- G 1012 tera- T 1015 peta- P 1018 exa- E 1021 zetta- Z 1024 yotta- Y Fator Prefixo Símbolo 10-1 deci- d 10-2 centi- c 10-3 mili- m 10-6 micro- μ 10-9 nano- n 10-12 pico- p 10-15 femto- f 10-18 atto- a 10-21 zepto- z 10-24 yocto- y Potências de dez e prefixos do SI: Para expressar valores muito grandes ou muito pequenos usamos a NOTAÇÃO CIENTÍFICA: Exemplos: s, s , 7109244920000000 −×= m 3000 m 10000,3 3×= s6103,2 −×= osnanosegund 35,2= watts91027,1 × km 3= 1. ele está escrito em notação científica; 2. a última casa decimal indica o menor valor que se pode ler na escala do instrumento usado. Exemplos: Exemplos: (3 sig.) (2 sig.) (4 sig.: escala métrica) m 37,5 Algarismos significativos É o número de algarismos presentes no valor da medida quando: (1 sig.: escala quilométrica) GW,271= ns 35,2= sμ 3,2= km 000,3= gigawatts,271= s91035,2 −× s 0000023,0 m 3000 m 103 3×= O resultado deve ser arredondado na última casa decimal cujo dígito é significativo si- multaneamente nas duas medidas sendo so- madas ou subtraídas. Operações com algarismos significativos ¾Adição e subtração: ¾Multiplicação e divisão: O resultado deve ser arredondado de modo a conter o mesmo número de significativos que o dado menos preciso. Exemplo: Exemplos: kg836,3=kgkgmassa 46,2376,1 += kg84,3= kg5,2=kgkgmassa 023,05,2 += kg523,2= (4 sig.)(3sig.) (3 sig.) )154,2() 37,5( mmÁrea ×= 256698,11 m= 26,11 m= Ao descartar dígitos no resultado de um cálculo, a regra seguinte deve ser usada: 1. Somar 1 ao último dígito não descartado se o seguinte a ele estiver no intervalo [5,9]; 2. Manter o último dígito não descartado inaltera- do se o seguinte a ele estiver no intervalo [0,4]. Exemplos: Exemplos: (três algarismos significativos) (dois algarismos significativos) 513016,51 = 514778,51 = 4,113516,11 = 4,113978,11 = Arredondamento: A ordem de grandeza de um número é a potência de dez que aparece quando o número é escrito em notação científica. Exemplos: 4103,2 ×=A 4108,7 ×=B 4 =Adegrandezadeordem 4 =Bdegrandezadeordem 4= de Ais próximarandeza maordem de g 5 =ma de Bmais próxigrandezadeordem Ordem de grandeza 1.3 Mudança de Unidades Utilizaremos os fatores de conversão do apêndice D e o método da conversão encadeada: 1. Cada unidade presente na medida é substituí- da, algebricamente, pela unidade desejada, a- companhada do respectivo fator de conversão; 2. São feitas simplificações algébricas tais que a medida fique expressa em termos de um núme- ro, acompanhado das novas unidades. Exemplos: s,)s() h (h, h, 31009 min1 60 1 min605252 ×=××= sm s h mi m h mi,hmi /0,18) 3600 1() 1 1609(340/ 3,40 =××= ) 1 3048,0( 2,17) 1 3048,0( 2,17 2,17 3 33 3333 ft mft ft mftft ×=×= 3487,0 m= 1.4 Comprimento Desde 1983, o metro é o comprimento da trajetó- ria percorrida pela luz no vácuo durante um inter- valo de tempo de 1/299 792 458 de um segundo. No sistema internacional de unidades, a unidade padrão para o comprimento é o metro: smc / 458 792 299≡ Obs: Esta escolha define o valor da velocidade da luz no vácuo: que concorda com os valores medidos com base na antiga definição do metro. 1.5 Tempo O segundo é o tempo para que ocorram 9192631770 oscilações da luz (com um certo λ) emitida por um átomo de césio-133. Qualquer fenômeno que se repete com regularida- de pode ser usado para definir uma unidade padrão de tempo. Atualmente, o “segundo” é definido em termos atômicos: O período de rotação da Terra não é mais usado para definir o segundo porque ele varia: 1.6 Massa A unidade padrão de massa do SI é o quilograma (kg). É um cilindro de platina iridiada, guardado na Agencia Internacional de Pesos e Medidas, em Sevres, próximo a Paris: O quilograma Padrão: Massas de átomos podem ser comparadas entre si mais precisamente que com o quilograma padrão. Por isso, define-se um segundo padrão para medir massas atômicas: O Padrão Atômico de Massa: Por acordo internacional, foi atribuída a massa de 12 unidades de massa atômica (12 u) ao átomo do carbono-12. A relação entre as duas unidades, obtida experi- mentalmente, é: kgu 27106605402,11 −×= Obs: este valor ainda não é suficientemente preci- so para se possa reconstruir o quilograma padrão a partir de átomos. Precisão e Acurácia: Acurácia: refere-se a quão próxima a média de uma série de medidas está do valor real. Precisão: refere-se ao quanto medidas individuais concordam umas com as outras. medidas acuradas (seu valor médio está próximo do valor real conhecido) Medidas precisas (não acuradas) Medidas acuradas e precisas
Compartilhar