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UNIVERSIDADE ROVUMA FACULDADE DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS CURSO DE ENGENHARIA INFORMATICA FÍSICA I 1º ANO TEMA: UNIDADES E MEDIDIDAS Discente: Amisse Bartolomeu Orientador: dr. Salomão Dombole Nampula aos 21 de abril de 2020 UNIVERSIDADE ROVUMA FACULDADE DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS CURSO DE ENGENHARIA INFORMATICA FÍSICA I 1º ANO TEMA: UNIDADES E MEDIDIDAS Discente: Amisse Bartolomeu Orientador: dr. Salomão Dombole Nampula aos 21 de abril de 2020 Índice Introdução .................................................................................................................................. 4 1. GRANDEZAS FÍSICAS ........................................................................................................ 5 1.1 Grandeza Física – Escalar, ............................................................................................... 5 1.2 Grandeza Física – Vetorial, .............................................................................................. 5 2. UNIDADE DE MEDIDA ...................................................................................................... 5 2.1 Unidade de medida ........................................................................................................... 5 3. SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS (SI) ............................................................ 5 3.1 Unidades básicas .......................................................................................................... 6 3.1 Unidades Derivadas ..................................................................................................... 7 3.2 Unidades Suplementares .............................................................................................. 8 4. Sistema de Unidade MLT ...................................................................................................... 8 5. Sistema de Unidade FLT ........................................................................................................ 9 6. Sistema Britânico de Unidade ................................................................................................ 9 Tabela de grandezas e sistemas nas dimensões SI, FLT, MLT e Sistema Inglês de Medida .. 10 Conclusão ................................................................................................................................. 11 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ..................................................................................... 12 4 Introdução O estudo da física sempre apresentou uma necessidade muito grande de se fazer medições e por isso, as medidas se tornaram a mais importante ferramenta da física. Fazer uma medição significa comparar o objeto de estudo com um padrão já definido. Tais padrões são chamados de unidades de medida 5 1. GRANDEZAS FÍSICAS Grandezas físicas são aquelas grandezas que podem ser medidas, ou seja, que descrevem qualitativamente e quantitativamente as relações entre as propriedades observadas no estudo dos fenómenos físicos. Em física, elas podem ser vetoriais e escalares. 1.1 Grandeza Física – Escalar, é aquela que precisa somente de um valor numérico e uma unidade para identifica-la. Ex: Tempo, Massa, Temperatura, Energia. 1.2 Grandeza Física – Vetorial, É aquela que além de uma escala e um número, necessitamos das noções de módulo, direção e sentido. Ex: Velocidade, Forca, Deslocamento. Para melhor conhecer as grandezas que interferem num fenômeno, a Física recorre a unidades de medidas. 2. UNIDADE DE MEDIDA 2.1 Unidade de medida é uma quantidade específica de determinada grandeza física e que serve de padrão para eventuais comparações, para outras medidas. A medida de uma grandeza é um número que expressa uma quantidade, comparada com um padrão previamente estabelecido. 3. SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS (SI) Sistema internacional de unidades (SI) : Por longo tempo, cada região, país teve um sistema de medidas diferente, criando muitos problemas para o comércio devido à falta de 6 padronização de tais medidas. Para resolver o problema foi criado o Sistema Métrico Decimal que adotou inicialmente adotou três unidades básicas: metro, litro e quilograma. Entretanto, o desenvolvi mento tecnológico e científico exigiu um sistema padrão de unidades que tivesse maior precisão nas medidas. Foi então que em 19 60, foi criado o Sistema Internacional de unidades(SI) No SI as unidades de medida são agrupadas em três classes que são: • Unidades básicas, • Unidades derivadas, • Unidades suplementares. 3.1 Unidades básicas Este tipo de sistema de unidades - o sistema coerente de unidades - é então um sistema de unidades constituído por um conjunto de unidades fundamentais, fixadas arbitrariamente mas independentes entre si. Existem sete unidades básicas do SI que estão na tabela abaixo: 7 3.1 Unidades Derivadas Todas as unidades existentes podem ser derivadas das unidades básicas do SI. Entretanto, consideram-se unidades derivadas do SI apenas aquelas que podem ser expressas através das unidades básicas do SI e sinais de multiplicação e divisão, ou seja, sem qualquer fator multiplicativo ou prefixo com a mesma função. Desse modo, há apenas uma unidade do SI para cada grandeza. Contudo, para cada unidade do SI pode haver várias grandezas . Às vezes, dão-se nomes especiais para as unidades derivadas. 3.1.1 Unidades derivadas com nome especial Algumas unidades derivadas receberam nome especial, em geral em homenagem a cientistas que desenvolveram trabalho de importância no campo de aplicação da unidade em questão 8 3.2 Unidades Suplementares Esta categoria comporta só duas unidades puramente geométricas; a unidade SI de de ângulo plano, o radiano (rad), e a unidade SI de ângulo sólido, o esterradiano (sr). O radiano é o ângulo plano compreendido entre dois raios que, na circunferência de um círculo, subentendem um arco de comprimento igual ao do raio. O esterradiano é o ângulo sólido que, tendo em seu vértice no centro de uma esfera, subentende na superfície desta, uma área igual à de um quadrado cujos os lados se igualam o raio da esfera. 4. Sistema de Unidade MLT São aqueles cujas as unidades básicas são as grandezas físicas massa(M), comprimento(L) e tempo(T). Os sistemas de base MLT são o MKS e o CGS, nos quais as letras simbolizam agora as unidades e não mais as grandezas. Sistema MKS utiliza (o metro, o quilograma e o segundo) e o Sistema CGS utiliza(o centímetro, o grama, o segundo) Sistema MLT ainda é bastante usado em várias áreas e há algumas razões de ordem lógica, outras de fundo histórico, outras ainda de respaldo tradicional. Eis algumas dessas razões: • Muitas fórmulas do eletromagnetismo são mais simples s em unidades CGS; • Em alguns contextos, elas ainda parecem ser mais convenientes; • Boa parte da antiga literatura de física ainda usa essas unidades ; • As unidades CGS ainda são largamente empregadas em astronomia. 9 5. Sistema de Unidade FLT São aqueles cujas unidades básicas sãoas grandezas físicas força (F), comprimento (L) e tempo (T). O sistema de base FLT é o MK*S, onde as letras simbolizam as unidades empregadas que são o metro, o quilograma-força e o segundo. 6. Sistema Britânico de Unidade Os países de língua inglesa utilizam sistemas de unidades diferentes dos sistemas apresentados anteriormente. • O sistema mais empregado é o FLT.O sistema mais empregado é o FLT. • As empregadas para essas grandezas são a libra- força [poundforce (lbf)], o pé [foot (ft)] e o segundo [second (sec)]. 7. Sistema Técnico de Unidades É o nome dado a qualquer sistema de unidades que assume as magnitudes: comprimento , força , tempo e temperatura como básicos , com as unidades de medida: metro ou centímetro, quilopond , segundo e quilocaloria ou caloria , respetivamente. 10 Tabela de grandezas e sistemas nas dimensões SI, FLT, MLT e Sistema Inglês de Medida 11 Conclusão Observa-se uma necessidade da ciência muito grande da precisão das medidas e quanto mais desenvolvida a ciência, maior é essa necessidade. Os cientistas buscam estabelecer padrões precisos, seguros, acessíveis e universais de forma que não possam ser alterados ou destruídos. O sistema internacional de Unidades alem de padronizar as unidades de medidas do mundo todo, adota as unidades mais precisas de modo a contribuir com o desenvolvimento da ciência e da ordem nas transações mundiais que envolvem situações que necessitem de medidas. 12 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Rozenberg, I . M. O Sistema Internacional de Unidades – SI 2ª edição –Instituto Mauá de Tecnolog ia Sites: https://pt.slideshare.net/fisicaboulanger/sistema-internacional-de-unidades-25075210 https://www.academia.edu/19260139/41104_tabela_unidades_preenchida https://pt.slideshare.net/fisicaboulanger/sistema-internacional-de-unidades-25075210 https://www.academia.edu/19260139/41104_tabela_unidades_preenchida
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