Matéria, Fenômenos físicos e químicos, grandezas físicas escalares e vetoriais e notação científica

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FÍSICA 
1 Professor Rafael Santos 
1. O que é matéria? 
Para a Física, matéria é qualquer substância 
que ocupa lugar no espaço. Entretanto, para melhor 
entendermos esse conceito, é fundamental saber o 
que é substância. 
 
1.1. Substância 
Também chamada de substância física, é 
aquilo que possui massa e, consequentemente, 
volume, podendo apresentar-se nos estados físicos 
sólido, líquido e/ou gasoso. 
Ela é classificada em simples ou composta. A 
primeira é constituída por um único elemento 
químico (O2, N2 , H2, Fe, C), ao passo que a 
segunda, por mais de um (H2O, CH4, C6H12O6). 
 
As substâncias podem sofrer processos de 
transformação (fenômenos) que mexem apenas 
com suas estruturas físicas ou até mesmo que 
promovem variações na química de suas 
moléculas. Esses fenômenos dividem-se Físicos e 
Químicos. 
(a) Fenômenos físicos: não promovem 
modificação no conteúdo da matéria; ou seja, 
as substâncias antes e depois da transformação 
são as mesmas, havendo apenas mudança de 
estado físico. Exemplos: 
• Derretimento das geleiras; 
• Dissolução de açúcar ou sal em água. 
 
(b) Fenômenos químicos: promovem modificação 
no conteúdo da matéria; ou seja, as 
substâncias antes e depois da transformação 
são distintas. Exemplos: 
• Degradação de alimentos no organismo; 
• Processo de conversão de vinho em 
vinagre. 
 
2. Grandezas Físicas 
São todas aquelas que podem ser 
quantificadas (medidas numericamente) e 
qualificadas (classificadas quanto a um tipo), 
apresentando, então, uma parte numérica e uma 
literal. 
Elas são divididas em escalares e vetoriais. 
(a) Escalares: grandezas que estão “completas” 
quando informadas as partes numérica (que 
pode ser positiva ou negativa) e literal. 
Exemplos: comprimento: 2,0 m; volume: 
3,0 m³; temperatura: −2 ºC. 
 
(b) Vetoriais: grandezas que necessitam de 
orientação no espaço, além das partes 
numérica (que é sempre positiva) e literal. 
Exemplos: velocidade: 2
m
s
, para a direita; 
aceleração: 10
m
s2
, para baixo; força: 4 N, para 
frente. 
 
Observação: em cinemática e dinâmica, os sinais 
das grandezas vetoriais (+ ou –), precedendo a 
parte numérica, são utilizados para determinar suas 
orientações. 
 
2.1. Unidades de medida 
Com a necessidade de se padronizar a 
representação científica, elaborou-se o Sistema 
Internacional de Unidades (SI). 
Criado em 1960, divide suas unidades em 
básicas (fundamentais) e derivadas (obtidas a partir 
de produto e/ou quociente entre as básicas). 
As fundamentais são ilustradas na Tabela 1. 
 
Tabela 1: Unidades de medida fundamentais no SI. 
Grandeza Unidade Símbolo 
Massa Quilograma kg 
Comprimento Metro m 
Tempo Segundo s 
Corrente elétrica Ampère A 
Temperatura Kelvin K 
Intensidade luminosa Candela ca 
Quantidade de matéria Mol mol 
 
Ressalta-se a importância da compreensão dos 
prefixos amplamente utilizados nos processos de 
conversão de unidades. Esses são apresentados na 
Tabela 2. 
 
Tabela 2: Prefixos das unidades de medida. 
Prefixo Símbolo Fator de multiplicação 
Tera T 1012 = 1000000000000 
Giga G 109 = 1000000000 
Mega M 106 = 1000000 
Quilo k 103 = 1000 
Deca da 101 = 10 
- - 100 = 1 
Deci d 10−1 = 0,1 
Centi c 10−2 = 0,01 
Mili m 10−3 = 0,001 
Nano n 10−9 = 0,000000001 
 
Deve-se atentar para a conversão da grandeza 
“tempo”, de acordo com o esquema apresentado 
abaixo. 
 
CAPÍTULO 1 
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2 Professor Rafael Santos 
1 dia ↔ 24 horas 
1 hora ↔ 60 minutos 
1 minuto ↔ 60 segundos 
 
Para quaisquer outras conversões de tempo, 
utilizam-se os prefixos apresentados na Tabela 2. 
 
 
3. Notação científica 
Atua como um facilitador da representação 
das grandezas físicas. É representado da seguinte 
maneira: 
𝑁 × 10𝑛 
Onde: 
• N: valor numérico que deve ser maior ou igual 
a 1,0 e menor que 10 (1,0 ≤ 𝑁 < 10); 
• n: número inteiro que define a ordem de 
grandeza. 
 
 
 
 
CAPÍTULO 1