Apostila SI - 2016 (1)

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SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES - SI 
1. INTRODUÇÃO 
A necessidade de medir é muito antiga e remota à origem das civilizações. Por longo tempo 
cada país, cada região, teve o seu próprio sistema de medidas baseado em unidades arbitrárias e 
imprecisas, como por exemplo, baseadas no corpo humano: palmo, pé, polegada, braça, côvado. 
Isso criava muitos problemas para o comércio, porque as pessoas de uma região não estavam 
familiarizadas com o sistema de medida das outras regiões. Em 1789, numa tentativa de resolver o 
problema, o governo republicano francês pediu à Academia de Ciências da França que criasse um 
sistema de medidas baseado numa "constante natural". Assim foi criado o Sistema Métrico 
Decimal, constituído, inicialmente, por três unidades básicas de medida: o metro, o litro e o 
quilograma. Posteriormente, muitos outros países adotaram esse sistema, inclusive o Brasil, em 
1862. 
Entretanto, o desenvolvimento científico e tecnológico passou a exigir medições cada vez mais 
precisas e diversificadas. Por isso, em 1960, o sistema métrico decimal foi substituído pelo Sistema 
Internacional de Unidades - SI, mais complexo e sofisticado, adotado também pelo Brasil em 1962 
e ratificado pela Resolução nº 12 de 1988 do Conmetro, tornando-se de uso obrigatório em todo o 
território nacional. 
SI: Sistema Internacional, com abreviação internacional (oficial no Brasil desde 1962). 
CONMETRO: Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial. 
INMETRO: Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial. 
BIPM: Bureau Internacional de Pesos e Medidas. 
 
2. ESTRUTURA DO SISTEMA INTERNACIONAL 
O Sistema Internacional é composto por duas classes de unidades: unidades de base e 
unidades derivadas. O SI possui também uma série de prefixos e admite o uso de unidades sem 
restrição de prazo e de unidades temporárias. 
2.1. Unidades de base 
O SI possui sete unidades de base perfeitamente definidas e dimensionalmente 
independentes. 
Tabela 1 - Grandezas e símbolos das unidades de base do SI 
Grandeza 
Unidade 
Nome Símbolo 
Comprimento metro m 
Massa quilograma kg 
Tempo segundo s 
Corrente elétrica ampère A 
Temperatura termodinâmica kelvin k 
Quantidade de matéria mol mol 
Intensidade luminosa candela cd 
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2.2. Unidades derivadas 
Uma unidade derivada é formada pela multiplicação ou divisão de unidades de base. Como 
exemplo, podemos citar a relação entre as grandezas comprimento e tempo, formando a grandeza 
velocidade cuja unidade é metro por segundo e o símbolo é m/s. Outros exemplos: área, volume, 
força, aceleração, etc. 
As duas unidades suplementares: o ângulo plano (radiano) e o ângulo sólido (esterradiano) 
foram integradas às unidades derivadas em 1995. 
 
Tabela 2 – Principais grandezas e símbolos das unidades derivadas do SI 
Grandeza 
U n i d a d e 
Nome Símbolo 
Unidades geométricas e mecânicas 
Área metro quadrado m2 
Volume metro cúbico m3 
Velocidade metro por segundo m/s 
Aceleração metro por segundo, por segundo m/s2 
Vazão mássica quilograma por segundo kg/s 
Vazão volumétrica metro cúbico por segundo m3/s 
Força newton N (kg.m/s2) 
Pressão pascal Pa (kg/(m.s2)) 
Massa específica quilograma por metro cúbico kg/m3 
Viscosidade dinâmica pascal-segundo Pa.s (kg/(m.s)) 
Potência, taxa de energia watt W (kg.m2/s3) 
Trabalho, energia, quantidade de calor joule J (N.m; kg.m2/s2) 
Fluxo mássico ou velocidade mássica quilograma por metro quadrado e 
por segundo 
kg/(m2.s) 
Tensão superficial ou interfacial newton por metro N/m (kg/s2) 
Unidades térmicas 
Temperatura Celsius grau Celsius °C 
Gradiente de temperatura kelvin por metro K/m 
Capacidade térmica ou calorífica joule por kelvin J/K 
Capacidade calorífica específica joule por quilograma e por kelvin J/(kg.K) 
Condutividade térmica watt por metro e por kelvin W/(m.K) 
Fluxo de transferência de calor watt por metro quadrado W/m2 
Coeficiente de transferência de calor watt por metro quadrado e por kelvin W/(m2.K) 
 
 
 
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2.3. Unidades sem restrição de prazo 
As unidades sem restrição de prazo são aceitas para uso no SI, isoladamente ou combinadas 
entre si sem restrição de prazo. Exemplo: litro, tonelada, hora, decibel. 
Tabela 3 – Grandezas e símbolos das unidades sem restrição de prazo 
Grandeza 
U n i d a d e 
Nome Símbolo Equivalência 
Volume litro l ou L 0,001 m³ 
Ângulo plano grau º /180 rad 
Ângulo plano minuto ´ /10 800 rad 
Ângulo plano segundo ´´ /648 000 rad 
Massa tonelada t 1 000 kg 
Tempo minuto min 60 s 
Tempo hora h 3 600 s 
Velocidade angular rotação por minuto rpm /30 rad/s 
 
O litro não deve ser usado como unidade de volume de alta precisão. No Brasil, o INMETRO 
adotou a letra  (manuscrita) como símbolo e na falta desta, a letra L (maiúscula). 
São conhecidos três tipos de tonelada (símbolo t e não ton): curta, longa e métrica. O SI 
considera apenas a métrica, equivalente a 1 000 kg, mas deve-se usar preferencialmente a 
unidade equivalente do SI, o megagrama (Mg). 
2.4. Unidades temporárias 
As unidades temporárias não fazem parte do SI, mas foram admitidas temporariamente por 
motivos históricos. Elas devem ser substituídas pelas equivalentes do SI. Exemplo: atmosfera, 
angstrom, bar, hectare. 
Tabela 4 – Grandezas e símbolos das unidades temporárias 
Grandeza 
U n i d a d e 
Nome Símbolo Equivalência 
Pressão atmosfera atm 101 325 Pa 
Pressão bar bar 105 Pa 
Pressão milímetro de mercúrio mmHg ±133,322 Pa 
Potência cavalo-vapor cv 735,5 W 
Quantidade de calor caloria cal 4,186 8 J 
Área hectare ha 104 m² 
Força quilograma-força kgf 9,806 65 N 
Comprimento milha marítima - 1 852 m 
Velocidade nó - (1852/3600) m/s 
 
2.5. Prefixos 
São nomes especiais de múltiplos e submúltiplos decimais das unidades de base e derivadas 
que são usados para expressar adequadamente grandezas de valor muito alto ou muito baixo. 
 
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Tabela 5 - Prefixos e símbolos de múltiplos e submúltiplos decimais das unidades do SI 
Múltiplos Submúltiplos 
Fator Prefixo Símbolo Fator Prefixo Símbolo 
1024 yotta Y 10-1 deci d 
1021 zetta Z 10-2 centi c 
1018 exa E 10-3 mili m 
1015 peta P 10-6 micro µ 
1012 tera T 10-9 nano n 
109 giga G 10-12 pico p 
106 mega M 10-15 femto f 
103 quilo k 10-18 atto a 
102 hecto h 10-21 zepto z 
101 deca da 10-24 docto y 
 
Por motivos históricos e excepcionalmente, o SI mantém um prefixo para a unidade de massa 
quilograma. Os múltiplos e submúltiplos dessa unidade são formados pela adjunção dos prefixos à 
palavra grama e ao símbolo g. Exemplo: 103 kg = 1 Mg; 106 kg = 1 Gg; 10-6 kg = 1 mg (e nunca 1 
microquilograma). 
 
3. REGRAS DE GRAFIA 
3.1. Grafia dos nomes de unidades 
 As unidades SI podem ser escritas por seus nomes ou representadas por meio de símbolos. 
Por exemplo, para a unidade de comprimento, o nome é metro e o símbolo é m (tabela 1). 
 Os nomes das unidades SI são escritos sempre em letra minúscula. Exemplos: 
quilograma, newton, metro cúbico. As exceções são para o início de frase e para "grau 
Celsius". 
 O prefixo é escrito juntamente com a unidade e nunca precedido de hífen. Exemplo: megabyte 
e não mega-byte. 
 As unidades compostas devem ser escritas pelos nomes em extenso das unidades ou pelos 
seus respectivos símbolos. Nunca numa combinação de nome com símbolos. Exemplo: metro 
por segundo ao quadrado (ou m/s2 ) e não metro por s2. 
 É a unidade que possui sílaba tônica quando combinada com prefixo. Exemplos: micrometro, 
nanometro, hectolitro,milisegundo, centigrama. As exceções são para quilômetro, hectômetro, 
decâmetro, decímetro, centímetro e milímetro. 
 Para escrever o nome de uma unidade no plural acrescenta-se a letra s no final do nome. Os 
nomes das unidades não seguem as regras de gramática da língua portuguesa. Exemplo: 
pascals e não pascais. 
 O grama pertence ao gênero masculino. Por isso, ao escrever e pronunciar essa unidade, 
seus múltiplos e submúltiplos, faça a concordância corretamente. Exemplos: 
dois quilogramas, quinhentos miligramas, duzentos e dois gramas, oitocentos e um gramas. 
 Ao escrever as medidas de tempo, observe o uso correto dos símbolos para hora, minuto e 
segundo. Os símbolos entre parênteses ( ' ) e ( " ) representam minuto e segundo em 
unidades de ângulo plano e não de tempo. 
 Como o símbolo da unidade mol também é mol, podemos escrever 10 mol ou 10 mols. No 
primeiro caso estamos representando a unidade pelo seu símbolo, como se estivéssemos 
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escrevendo 10 m para representar a distância de 10 metros. Entretanto, é incorreto escrever 
10 moles devido a regra de grafia do plural. 
 A divisão de unidades pode ser representada de três formas: barra inclinada, traço horizontal 
ou potência negativa. Exemplo: m/s; 
s
m
; ms-1. 
Tabela 6 – Algumas regras de grafia de nomes de unidades do SI 
Regra Correto Errado 
Letra minúscula ampère Ampère 
Forma palavra única com prefixo megajoule mega-joule 
Não admite combinação com símbolos joule por quilograma Joule por kg 
Sílaba tônica se combinado com prefixo nanometro (mé) nanômetro 
Acrescenta-se a letra s para o plural decibels decibéis 
O grama é macho dois gramas Duas gramas 
Raramente a hora é escrita corretamente 9 h 25 min 6 s 9:25h, 9h 25´ 6´´ 
3.2. Grafia dos símbolos 
 Alguns prefixos têm símbolos em maiúsculas, outros em minúsculas. Exemplo: a massa de um 
adulto é de cerca de 70 kg, com o prefixo k minúsculo (e não 70 Kg, com K maiúsculo). 
 O símbolo é um sinal convencional e invariável utilizado para facilitar e universalizar a escrita e 
a leitura das unidades SI. Por isso mesmo não é seguido de ponto (porque não e abreviatura) 
nem possui plural. 
 Os prefixos encontram-se sempre associados a uma unidade. É incorreto falar (escrever) três 
quilos de açúcar; o correto é falar (escrever) três quilogramas de açúcar. 
Tabela 7 – Algumas regras de grafia de símbolos de unidades do SI 
Regra Correto Errado 
Letra minúscula m, h, Pa M, H 
Único para cada unidade s, h, t, m seg, hs, ton, MTS 
Não possui pontuação m, h, s m., Hrs., seg. 
Invariável (singular) m, h, km ms, hs, kms 
Admite um único prefixo kW, km GkW, Mkm 
Não deve ser ambíguo VA, Pa.s Pas 
Usado à direita do valor decimal 62,5 m 65 m e 50 cm 
 
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3.3. Apresentação de resultados numéricos 
Tabela 8 – Algumas regras de apresentação de resultados numéricos 
Regra Correto Errado 
Espaçamento 91 MHz 91MHz 
A vírgula separa a parte decimal 3,42 m 3.42 m 
Abaixo da unidade o zero precede a vírgula 0,15 ,15 
Espaço entre grupos de 3 algarismos 0,133 694 0,133694 
 
4. ANÁLISE DIMENSIONAL 
As grandezas da física e da química estão associadas a uma ou mais dimensões. A dimensão 
de uma grandeza é o básico de medida dessa grandeza. As unidades são os meios de expressar 
as dimensões das grandezas. 
A análise dimensional de uma grandeza derivada qualquer é a expressão formada pelo produto 
dos símbolos genéricos de grandezas de base elevados a determinadas potências. Desta forma, 
por exemplo, uma que pode ser medida em unidades de massa é dita ter a dimensão de massa e é 
associado um símbolo a esta dimensão, no caso, M. 
 
Tabela 9 - Símbolo dimensional das grandezas de base do SI. 
 
Grandeza Unidade Símbolo 
Símbolo 
dimensional 
Comprimento metro m L 
Massa quilograma kg M 
Tempo segundo s T 
Corrente elétrica ampère A I 
Temperatura termodinâmica kelvin K  
Quantidade de matéria mol mol N 
Intensidade luminosa candela cd Io 
 
“Denomina-se fórmula dimensional a expressão matemática que indica em quantas vezes varia 
a unidade derivada durante determinadas variações das unidades fundamentais” 
Exemplo: Determinar a fórmula dimensional da grandeza Força. 
De acordo com a segunda lei do movimento: F = ma. 
[F] = [m][a] , em se tratando de uma análise dimensional, as grandezas deverão ser grafadas 
entre colchetes. 
Sabemos que a dimensão de [m] = M (tabela acima) e que 
tΔ
vΔ
a
 e 
tΔ
SΔ
v 
 ou 
   
 
  1LT
T
L
v;
t
S
v;
t
S
v 
 e 
   
 
  2
1
LT
T
LT
a;
t
v
a 


 
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Então a dimensão de força pode ser escrita como: [F ]= MLT - 2 . Isso significa dizer que a 
força é diretamente proporcional ao produto (massa x comprimento) e inversamente proporcional a 
quadrado do tempo. 
Valores puramente numéricos que figuram em algumas equações têm dimensão 1, ou seja, 
são adimensionais. Valores numéricos que estabelecem proporcionalidade entre os membros de 
uma equação têm dimensão. 
 
5. OPERAÇÕES COM GRANDEZAS 
As unidades são tratadas como variáveis algébricas nas operações matemáticas. Os valores 
numéricos de duas quantidades podem ser somados ou subtraídos apenas se tiverem as mesmas 
unidades: 
3 cm – 2 cm = 1 cm (3x – 2x = 1x), mas 
3 cm – 2 mm = ? (3x – y = ?) 
Entretanto, os valores numéricos e suas unidades correspondentes podem ser multiplicados ou 
divididos em qualquer situação: 
3 cm x 2 cm x 4 s = 24 cm2.s 
1h.km75h/km75
h
km75
h2
km150 
 
)ensionaldima(75
g2
g150

 
Cada grandeza está associada a uma ou mais dimensões. Entretanto existe um número 
imenso de unidades decorrentes dos diversos sistemas de unidades em uso. Por isso é muito 
comum depararmos com conversões de unidades para expressá-las no sistema de interesse. 
Uma unidade pode ser transformada em outra por meio de um fator de conversão, obtido pela 
relação entre duas unidades equivalentes de uma mesma grandeza. Podemos transformar a 
unidade da grandeza velocidade de km/h para m/s da seguinte maneira: 
s
m
01E778777,2
s
m
10x778777,2
s6003
m10
s60
min1
x
min60
h1
x
km1
m10
x
h
km
1
h
km
1 1
33
 
 O fator de conversão é sempre um número com 7 algarismos significativos seguidos do 
código E, que em notação científica equivale à potência de 10. 
A unidade de comprimento quilômetro (km) se cancela ao se fazer a conversão para metros 
(m). A razão 
km1
m103
é o fator de conversão que transforma quilômetro em metro. A unidade de 
tempo hora (h) se cancela ao se fazer a conversão para minutos (min), que é cancelado também 
ao ser convertido para segundo (s). 
Assim, para se transformar km/h para m/s usa-se o fator de conversão 2,777 778 x 10-1 
(2,777 778 E-01). Por exemplo: para se transformar 80 km/h para seu equivalente em m/s, basta 
multiplicar o valor da grandeza pelo fator de conversão: 
s
m
22,22
s
m
10x778777,2x80
h
km
80 1  
 
Por outro lado, para se converter m/s para km/h, o fator de conversão será o inverso do 
anterior: 3,600 000 E+00 (faça os cálculos). 
A tabela 10 apresenta os fatores de conversão de unidades para o SI. Para se transformar 
uma unidade em outra, basta multiplicar o valor da grandeza nas unidades conhecidas pelos 
fatores de conversão correspondentes, até se chegar às novas unidades desejadas. 
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Exemplo: se a viscosidade de um fluido é μ = 300 lb/(ft.h), calcule o valor equivalente nas 
unidades SI. 
Solução: (consultando a tabela 10) 
s.mPa124s.Pa124,0s.m
kg
124,0
s6003
h1
x
m10x048,3
ft1
x
lb1
kg10x924535,4
x
h.ft
lb
300
1
1























 
O resultado deverá ser arredondado e expresso com o mesmo número de algarismos 
significativos do valor original. 
 
6. OUTROS SISTEMAS DE UNIDADES 
O Sistema CGS é quase idêntico ao SI; o que difere entre eles é que no CGS usam-se as 
unidades grama (g) e centímetro (cm) no lugar de quilogramas (kg) e metro (m) como unidades de 
base para massa e comprimento, respectivamente. 
A Inglaterra e todos os territórios dominados há séculos por ela utilizavam um sistema de 
medidas próprio, facilitando as transações comerciais ou outras atividades de sua sociedade. 
Acontece que o sistema inglês difere totalmente do sistema métrico que passou a ser o mais usado 
em todo o mundo. Uma das principais dificuldades de se trabalhar com esse sistema é na 
conversão de unidades, já que não são múltiplos de dez. As equivalências são: 1 jarda (yd) = 3 pés 
(ft); 1 pé = 12 polegadas (in). 
As equivalências no SI são: 1 yd = 0,9144 m; 1’ (ft) = 30,48 cm; 1“(in) = 25,4 mm (consulte a 
tabela 10). A polegada divide-se em frações ordinárias de denominadores iguais a: 2, 4, 8, 16, 32, 
64, 128, etc. Assim, as divisões da polegada são: 1”/2 (meia polegada); 1”/8 (um oitavo de 
polegada); 1”/16 (um dezesseis avos de polegada); 1”/32 (um trinta e dois avos de polegada); 1”/64 
(um sessenta e quatro avos de polegada, etc.). 
 
7. EXERCÍCIOS RESOLVIDOS 
7.1) O óleo espalha-se na água formando uma película de 120 nm. Quantos quilômetros 
quadrados de oceano são cobertos pela película formada quando um barril de óleo é derramado? 
(Dado: 1 bl = 1,589 873 E-01 m3) 
Resolução: 
km10x2,1
nm10
m1
x
m10
km1
xnm120h 10
93

 
310
3
3
31
km10x873589,1
m10
km1
x
bl1
m10x873589,1
xbl1V 








 
2
10
3-10
km32,1
km10x2,1
km10 x 8731,589
h
V
A 

 
 
7.2) No sistema de tratamento de água de uma cidade, a água bruta recebe em média 12 ppm 
de sulfato de alumínio. A vazão de água tratada é de 900 litros por segundo. Qual é a massa, em 
kg, de sulfato de alumínio sólido consumida diariamente? 
Resolução: 
m = 
L
mg
1
12
x 
s
L
1
900
 x
mg
kg
610
1
x 
h
s
1
3600
x 
dia
h
1
24
 = 933,12 kg 
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Tabela 10 – Fatores de conversão de unidades para o SI 
 
 Comprimento 
1 A° 1,000 000 E-10 m 
1 in 2,540 000 E-02 m 
1 ft 3,048 000 E-01 m 
1 yd 9,144 000 E-01 m 
 
 Área 
1 in
2
 6,451 600 E-04 m
2
 
1 ft
2
 9,290 304 E-02 m
2
 
 
 Volume 
1 in
3
 1,638 706 E-05 m
3
 
1 L 1,000 000 E-03 m
3
 
1 gal (EUA) 3,785 412 E-03 m
3
 
1 gal (UK) 4,546 087 E-03 m
3
 
1 ft
3
 2,831 685 E-02 m
3
 
1 bl (petróleo) 1,589 873 E-01 m
3
 
 
 Massa 
1 oz 2,834 952 E-02 kg 
1 lb 4,535 924 E-01 kg 
1 slug 1,459 390 E+01 kg 
1 t (curta) 9,077 185 E+02 kg 
1 t (longa) 1,016 047 E+03 kg 
 
 Massa específica, concentração 
1 lb/bl 2,853 010 E+00 kg/m
3
 
1 lb/ft
3
 1,601 846 E+01 kg/m
3
 
1 lb/gal 1,198 264 E+02 kg/m
3
 
 
 Velocidade 
1 ft/min 5,080 000 E-03 m/s 
 
 Vazão volumétrica 
1 bpd 1,840 131 E-06 m
3
/s 
1 gpm 6,309 020 E-05 m
3
/s 
1 ft
3
/min 4,719 474 E-04 m
3
/s 
 
 Viscosidade cinemática, difusividade 
1 cSt 1,000 000 E-06 m
2
/s 
1 ft
2
/h 2,580 640 E-05 m
2
/s 
 Viscosidade dinâmica 
1 lb/(ft.h) 4,133 789 E-04 kg/(m.s) 
1 cP 1,000 000 E-03 kg/(m.s) 
1 lb/(ft.s) 1,488 164 E+00 kg/(m.s) 
 
 Tensão superficial ou interfacial 
1 dina/cm 1,000 000 E-03 N/m 
1 lbf/ft 1,459 390 E+01 N/m 
1 lbf/in 1,751 269 E+02 N/m 
1 kgf/cm 9,806 650 E+02 N/m 
 
 Força 
1 dina 1,000 000 E-05 N 
1 lbf 4,448 222 E+00 N 
1 kgf 9,806 650 E+00 N 
 
 Pressão 
1 lbf/ft
2
 4,788 026 E-02 kPa 
1 torr 1,333 224 E-01 kPa 
1 bar 1,000 000 E+02 kPa 
1 cmHg a 0 °C 1,333 224 E+00 kPa 
1 inHg a 0 °C 3,386 388 E+00 kPa 
1 psi 6,894 757 E+00 kPa 
1 mH2O a 4 °C 9,806 650 E+00 kPa 
1 kgf/cm
2
 9,806 650 E+01 kPa 
1 atm 1,013 250 E+02 kPa 
1 inH2O a 4 °C 2,490 889 E+02 kPa 
 
 Energia, trabalho, calor 
1 erg 1,000 000 E-07 J 
1 lbf.ft 1,355 818 E+00 J 
1 cal 4,186 800 E+00 J 
1 kgf.m 9,806 650 E+00 J 
1 btu 1,055 056 E+03 J 
 
 Potência 
1 btu/h 2,930 711 E-01 W 
1 kcal/h 1,163 000 E+00 W 
1 lb.ft/s 1,356 818 E+00 W 
1 hp 7,456 999 E+02 W 
 
Newton (N): N = kg.m.s-2 Joule (J): J = N.m 
Pascal (Pa): Pa = N.m-2 Watt (W): W = J.s-1 
 
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8. EXERCÍCIOS 
8.1) Assinale a (única) forma correta do plural dos nomes das unidades abaixo: 
a) mol ( ) mols ( ) móis ( ) moles 
b) pascal ( ) pascais ( ) pascals ( ) pascales 
c) decibel ( ) decibéis ( ) decibels ( ) decibeles 
d) lux ( ) luxes ( ) luxs ( ) lux 
e) watt-hora ( ) watts-hora ( ) watt-horas ( ) watts-horas 
 
8.2) Assinale a(s) grafia(s) correta(s) dos valores numéricos das grandezas abaixo: 
a) ( ) 1 Kg/h ( ) 1 kg/hr ( ) 1 kg/h 
b) ( ) 60 m ( ) 60 ms ( ) 60 mts 
c) ( ) 1 m/s ( ) 1 m/seg ( ) metro/segundo 
d) ( ) 8:15 h ( ) 8:15 hs ( ) 8 h 15 min 
e) ( ) 1 W/m2.K ( ) W/ (m2.K) ( ) W.m-2.K-1 
 
8.3) Determine os fatores de conversão de unidades, fazendo uso da tabela 10. A seguir 
efetue as transformações usando os fatores de conversão determinados: 
 fator de conversão (7 alg. sig.) transformação (4 alg. sig.) 
a) 1 cm = ft a) 17,5 cm = ft 
b) 1 dia = s b) 12 dias = s 
c) 1 ft = in c) 32 ft = in 
d) 1 kg = lbm d) 8 kg = lbm 
e) 1 psi = atm e) 11 psi = atm 
f) 1 atm = pa f) 45 atm = pa 
g) 1 btu = cal g) 29 btu = cal 
h) 1 ft
3
 = m
3
 h) 13 ft
3
 = m
3
 
i) 1 in
2
 = m
2
 i) 148 in
2
 = m
2
 
J) 1 in
2
 = ft
2
 J) 243 in
2
 = ft
2
 
k) 1 cal/g = btu/lbm k) 661 cal/g = btu/lbm 
l) 1 m/s = km/h l) 16 m/s = km/h 
m) 1 kg/h = g/s m) 75 kg/h = g/s 
n) 1 l/h = m
3
/s n) 58 l/h = m
3
/s 
o) 1 g/cm
3
 = lbm/ft
3
 o) 55 g/cm
3
 = lbm/ft
3
 
p) 1 lbm/ft
3
 = kg/m
3
 p) 87 lbm/ft
3
 = kg/m
3
 
q) 1 m
3
/dia = l/s q) 45 m
3
/dia = l/s 
r) 1 cm
3
/s = m
3
/h r) 98 cm
3
/s = m
3
/h 
s) 1 cal/(g °c) = btu/(lbm °c) s) 54 cal/(g °c) = btu/(lbm °c) 
t) 1 btu/(lbm °c) = cal/(g °c) t) 14 btu/(lbm °c) = cal/(g °c) 
u) 1 btu/(h ft
2
) = cal/(s m
2
) u) 95 btu/(h ft
2
) = cal/(s m
2
) 
v) 1 kJ/(h m
2 
k) = btu/(s ft
2
 k) v) 23 kJ/(h m
2
 k) = btu/(s ft
2
 k) 
Metrologia Ifes – 2016 
 11 
8.4) Fazendo uso da tabela 10, determine o fator de conversão das unidades para o SI 
 Fluxo de energia, MT
-3
 
 Unidade Fator de conversão Unidade SI 
1 btu/(h.ft
2
) W/m
2
 
1 cal/(s.cm
2
) W/m
2
 
1 kcal/(h.m
2
) W/m
2
 
 Coeficiente de transferência de calor, MT
-3

-1
 
 Unidade Fator de conversão Unidade SI 
1 btu/(h.ft
2
.°F) W/(m
2
.K) 
1 cal/(s.cm
2
.°C) W/(m
2
.K) 
1 kcal/(h.m
2
.°C) W/(m
2
.K) 
 Condutividade térmica, LMT
-3

-1
 
 Unidade Fator de conversão Unidade SI 
1 btu/(h.ft
2
.°F/ft) W/(m
2
.K/m) 
1 cal/(s.cm
2
.°C/in) W/(m
2
.K/m)1 kcal/(h.m
2
.°C/m) W/(m
2
.K/m) 
 Coeficiente de transferência de massa, L
-1
M
-1
TN, LT
-1
, L
-2
T
-1
N 
 Unidade Fator de conversão Unidade SI 
1 lbmol/(h.ft
2
.atm) kmol/(s.m
2
.Pa) 
1 lbmol/(h.ft
2
.lbmol/ft
3
) kmol/(s.m
2
.kmol/m
3
) 
 
8.5) O poder energético do explosivo TNT (trinitrotolueno) é de 900 cal/g. Entretanto, se uma 
quantidade idêntica dessa substância, apenas 1 g, fosse convertida em energia, conforme a 
famosa equação formulada por Albert Einstein: E = m . c2, a energia desprendida seria 
equivalente a que massa (em kg) de TNT detonado? Dado: E = variação de energia; m = 
variação de massa; c = velocidade da luz no vácuo, igual a 3,0 E +05 km/s. 
 
8.6) O soro caseiro, recomendado para evitar a desidratação infantil, consiste em uma solução 
aquosa de cloreto de sódio a 3,5 g/L e de sacarose a 11,0 g/L. Qual é a concentração, em 
mol/L, do açúcar no soro? (Fórmula da sacarose: C12H22O11). 
 
8.7) Qual é a massa, em gramas, de CO2 contida em 16,4 litros desse gás submetido a 
temperatura de 27 oC e pressão de 2 280 mmHg? (Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K ) 
 
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
BRASIL, N. I. do. Introdução à engenharia química. Rio de Janeiro: Interciência: Petrobrás, 
1999. 
BRASIL, N. I. do. Sistema Internacional de Unidades: grandezas físicas e físico-químicas: 
recomendações das normas ISO para terminologia e símbolos. Rio de Janeiro: Interciência, 
2002. 
FELDER, R. M.; ROUSSEAU, R. W. Princípios elementares dos processos químicos. Trad. 
de Martín Aznar. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005. 
INMETRO. Sistema Internacional de Unidades - SI. 8. ed. Rio de Janeiro, 2003. 
Metrologia Ifes – 2016 
 12 
Tabela 11 – Algumas unidades do Sistema Internacional, com suas respectivas definições. 
 
Grandeza Nome Símbolo Definição 
Comprimento metro m 
Metro é o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, durante um 
intervalo de tempo de 1/299 792 458 de segundo. (Unidade de Base ratificada 
pela 17ª CGPM - 1983.) 
Massa quilograma kg 
Massa do protótipo internacional do quilograma (Unidade de Base ratificada pela 
3ª CGPM -1901). 
Massa específica 
quilograma por metro 
cúbico 
kg/m³ 
 
Massa específica de um corpo homogêneo, em que um volume igual a 1 metro 
cúbico contém massa igual a 1 quilograma. 
Força newton N 
Força que comunica à massa de 1 quilograma a aceleração de 1 metro por 
segundo, por segundo 
Tempo segundo s 
Duração de 9 192 631 770 períodos da radiação correspondente à transição entre 
os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133. (Unidade 
de Base ratificada pela 13ª CGPM – 1967). 
Pressão pascal 
Pa 
 
Pressão exercida por uma força de 1 newton, uniformemente distribuída sobre 
uma superfície plana de 1m² de área, perpendicular à direção da força. 
Quantidade de 
matéria 
mol 
mol 
 
Quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares 
quantos são os átomos contidos em 0,012 quilograma de carbono 12. Quando se 
utiliza o mol, as entidades elementares devem ser especificadas, podendo ser 
átomos, moléculas, íons, elétrons ou outras partículas, bem como agrupamentos 
especificados de tais partículas. 
Trabalho, energia, 
Quantidade de calor 
Joule J 
Trabalho realizado por uma força constante de 1 newton que desloca seu ponto 
de aplicação de 1 metro na sua direção. 
Potência, fluxo de 
energia 
watt W 
Potência desenvolvida quando se realiza, de maneira contínua e uniforme, o 
trabalho de 1 joule em 1 segundo. 
Calor específico 
joule por quilograma e 
por kelvin 
J/(kg.K) 
 
Calor específico de uma substância cuja temperatura aumenta de 1 kelvin quando 
se lhe adiciona 1 joule de quantidade de calor por quilograma de sua massa.