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Notação Cientifica Welingtom S. da Silva 1. Notação Cientifica No estudo da Física, e demais ciências, é comum se deparar com corpos ou quantidades que são muitos grandes ou muitos pequenas. Nesse caso o numero de algarismo a escrever é muito grande, o que dificulta a realização de cálculos e operações matemáticas. Uma forma de representar esses números de modo mais pratico para facilitar nas operações matemáticas é o uso da notação cientifica. Dizemos que um número está em notação cientifica quando ele está escrito na forma a*10𝑏, onde “a” é um número real maior ou igual a 1 e menor que 10, e “b” é um número inteiro. 𝑎 × 10𝑏 1 ≤ 𝑎 < 10 1.1. Transformando Números em Notação Cientifica Números Grande Exemplos: 300 000 000 = 3 x 108 650 000 = 6,5 x 105 206 000 000 000 000 = 2,06 x 1014 Números Pequenos Exemplos: Notação cientifica é uma forma de representar números naturais muito grande ou números naturais muito pequenos, usando potência de base 10. Expoente ou Ordem de Grandeza Mantissa ou Coeficiente Para números grandes, se desloca a vírgula para a esquerda até o primeiro algarismo significativo. O número de posições deslocadas será o valor da ordem de grandeza. Para números pequenos se desloca a vírgula para a direita, e a cada casa avançada se diminui o valor da ordem de grandeza (a ordem de grandeza será simétrico do número de posições deslocadas, portanto o valor será negativo). Notação Cientifica Welingtom S. da Silva 0,000 000 000 1 = 1 x 10−10 0,000 030 = 3 x 10−5 0,000 000 000 000 000 000 16 = 1,6 x 10−19 2. Ordem de Grandeza (O.G) Determinar a ordem de grandeza de uma medida consiste em fornecer, como resultado, a potência de 10 mais próxima do valor encontrado para a grandeza. Exemplos: V = 3 x 108 m/s O.G. 108 S = 3 x 10−5 m O.G. 10−5 M = 6,02 x 1023 𝑚𝑜𝑙−1 O.G. 1024 2.1 Generalizando O.G N = a x 𝟏𝟎𝒃 Como saber se está mais próximo de 1 ou de 10? Importante: • Ao deslocar a vírgula em n posições para a direita, deve-se subtrair n unidades do expoente. • Ao deslocar a vírgula em n posições para a esquerda, deve-se somar n unidades ao expoente. Exemplos: 12,5 x 10−1 = 1,25 x 10−1+1 = 1,25 x 100 = 1,25 640 x 105 = 6,4 x 105+2 = 6,4 x 107 0,05 x 10−3 = 5 x 10−3−2 = 5 x 10−5 0,0078 x 105 = 7,8 x 105−3 = 7,8 x 102 Se; a 1 O.G. = 𝟏𝟎𝒃 a 10 O.G. = 𝟏𝟎𝒃+𝟏 Notação Cientifica Welingtom S. da Silva Existe dois métodos práticos que podem ser utilizados para determinar se um número “a” está mais próximo de 1 ou 10, que são: usando o Ponto Médio ou a Média Geométrica. Ponto Médio: Média Geométrica: 3. Operações com Notação Cientifica Adição e Subtração: Para somar ou subtrair números em notação científica é necessário que todos eles estejam multiplicando bases com mesmo expoente, caso isso não ocorra é necessário à conversão desses valores: a x 𝟏𝟎𝒎 + b x 𝟏𝟎𝒎 = (a + b) x 𝟏𝟎𝒎 Exemplos: 3 x 104 + 6 x 104 = (3 + 6) x 104 = 9 x 104 21 x 102 – 9 x 102 = (21 – 9) x 102 = 12 x 102 = 1,2 x 103 1 10 5,5 Se; a 5,5 → a 1 O.G. = 𝟏𝟎𝒃 a ≥ 5,5 → a 10 O.G. = 𝟏𝟎𝒃+𝟏 √10 3,16 1 10 Se; a 3,16 → a 1 O.G. = 𝟏𝟎𝒃 a ≥ 3,16 → a 10 O.G. = 𝟏𝟎𝒃+𝟏 Notação Cientifica Welingtom S. da Silva Multiplicação: Soma os expoentes a x 𝟏𝟎𝒎 x b x 𝟏𝟎𝒏 = (a x b) x 𝟏𝟎𝒎+𝒏 Exemplos: 8 x 104 x 1 x 103 = 8 x 104+3 = 8 x 107 6 x 1012 x 3 x 10−4 = (6x3) x 1012+(−4) = 18 x 108 = 1,8 x 109 Divisão: Subtrai os expoentes 𝒂𝒙𝟏𝟎𝒎 𝒃𝒙𝟏𝟎𝒏 = 𝒂 𝒃 x 𝟏𝟎𝒎−𝒏 Exemplos: 25 5x10−13 = 25 5 x100−(−13) = 5 x 1013 14x109 7x106 = 14 7 x109−6 = 2 x 103 Potenciação: Para elevar um número em notação científica a um expoente k, deve-se elevar a ao expoente k e multiplicar o expoente da base por k. (a x 𝟏𝟎𝒎)𝒌 = 𝒂𝒌 x 𝟏𝟎𝒎+𝒌 Exemplos: (6x10−8)3 = 63 x 10−8+3 = 216 x 10−5 = 2,16 x 10−3 (2x1012)2 = 22 x 1012+2 = 4 x 1014 Notação Cientifica Welingtom S. da Silva Radiciação: Para obter a raiz de um número em notação científica é necessário que a ordem de grandeza seja divisível pelo índice da raiz: √𝒂 𝐱 𝟏𝟎𝒏 𝒌 = √𝒂 𝒌 𝐱 𝟏𝟎𝒏/𝒌 Exemplos: √25 x 1010 = √25 x 1010/2 = 5 x 105 √1,6 x 102 3 = √0,16 x 103 3 = √0,16 3 x 103/3 = 0,5428 x 101 = 5,428 x 100 = 5,428 4. Exemplos de Problemas sobre Notação Cientifica 1. Uma família de classe média baixa é constituída de quatro pessoas adultas, uma adolescente e uma criança. Sabendo que esta família consome, na média, 200 kwh de energia elétrica por mês e que a unidade de energia no Sistema Internacional (SI) é o J (Joule), determine: a) Qual o consumo de energia elétrica média mensal em unidades do SI? Dê sua resposta em notação cientifica. Dado: 1 kwh = 3.600.000 J E = 200 kwh E = 200 x 3.600.000 J E = 720.000.000 J E = 7,2 x 108 J b) Considerando a resposta do item anterior, qual a ordem de grandeza desse consumo de energia? E = 7,2 x 108 J OG. = x 109 J 2. (ENEM – 2015) As exportações de soja no Brasil totalizaram 4,129 milhões em toneladas no mês de julho de 2012 e registraram um aumento na relação ao mês Notação Cientifica Welingtom S. da Silva de julho de 2011, embora tenha havido uma baixa em relação ao mês de maio de 2012. A quantidade, em quilogramas, de soja exportada pelo Brasil no mês de julho de 2012 foi de: a) 4,129 x 105 b) 4,129 x 103 c) 4,129 x 106 d) 4,129 x 109 e) 4,129 x 1012 1 tonelada = 1000 kg = 103 kg 1 milhão = 106 106 x 103 = 106+3 = 109 R = 4,129 x 109 3. (Enem/2017) Uma das principais provas de velocidade do atletismo é a prova dos 400 metros rasos. No Campeonato Mundial de Sevilha, em 1999, o atleta Michael Johnson venceu essa prova, com a marca de 43,18 segundos. Esse tempo, em segundo, escrito em notação científica é a) 0,4318 x 102 b) 4,318 x 101 c) 43,18 x 100 d) 431,8 x 10-1 e) 4 318 x 10-2 𝑎 × 10𝑏 43,18 × 100 1 ≤ 𝑎 < 10 4,318 × 100+1 = 4,318 × 101 Notação Cientifica Welingtom S. da Silva Exercícios 01) (UFTM – 2013) Leia a notícia. (Veja, 13.02.2013.) Considerando as informações contidas na notícia, a distância aproximada da Terra à Lua, em metros, pode ser corretamente representada, em notação científica, por a) 4,15 x 105 b) 3,88 x 108 c) 2,77 x 105 d) 3,88 x 105 e) 4,15 x 108 02) (UNESP SP-2013) Todo número inteiro positivo n pode ser escrito em sua notação cientifica como sendo n = k . 10x, em que k R*, 1 ≤ k < 10 e x Z. Além disso, o número de algarismos de n é dado por (x+1). Sabendo que log 2 ≅ 0,30, o número de algarismo de 257 é a) 15 b) 16 c) 17 d) 18 e) 19 Notação Cientifica Welingtom S. da Silva 03) (ENEM – 2017) Medir distâncias sempre foi uma necessidade da humanidade. Ao longo do tempo fez-se necessária a criação de unidades de medidas que pudessem representar tais distâncias, como, por exemplo, o metro. Uma unidade de comprimento pouco conhecida é a Unidade Astronômica (UA), utilizada para descrever, por exemplo, distâncias entre corpos celestes. Por definição, 1 UA equivale à distância entre a Terra e o Sol, que em notação científica é dada por 1,496 x 102 milhões de quilômetros. a) 1,496 x 105 m b) 1,496 x 106 m c) 1,496 x 108 m d) 1,496 x 1010 m e) 1,496 x 1011 m 04) (Unifacs BA – 2014) Seu coração se contrai e relaxa cerca de 70 vezes por minuto, 100800 vezes por dia, […]. Como os músculos do coração se contraem regularmente, ele precisa de umsuprimento imediato de oxigênio, glicose e outros nutrientes. Se esse suprimento falhar, em virtude de artérias estreitas ou bloqueadas, você sentirá uma dor no músculo do coração chamada angina. BREWER, Sarah. Viva mais e viva bem, Rio de Janeiro: Ediouro, v. 1, 2013. Adaptado. (BREWER. 2013. p. 64) De acordo com o texto, e considerando o ano com 365 dias, pode-se afirmar que o coração de uma pessoa, ao completar 100 anos de vida, se contraiu e relaxou um número de vezes igual a T. escrevendo-se esse número em notação cientifica temos T = x 10n. Nessas condições, o valor de 10000 x ∝ 𝑛 , é. a) 4072 b) 4076 c) 4080 d) 4084 e) 4088 Notação Cientifica Welingtom S. da Silva 05) (ENEM – 2016)
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