Grandezas Físicas

Question 1

O que são grandezas físicas?

Answer 1

É tudo aquilo que pode ser medido. Exemplos: velocidade, tempo, posição, massa, força, corrente elétrica, energia.

Question 2

Escreva 5 exemplos de grandezas físicas e suas respectivas unidades de medida.

Answer 2

velocidade (m/s), força (N), intensidade de corrente elétrica (A), deslocamento (m), energia (J).
Se você escreveu outras grandezas, pesquise para se certificar se estão corretas. Quanto às unidades, essas são as unidades dentro do SI, porém podemos medir energia em calorias, por exemplo, ou deslocamento em km.

Question 3

Quais são os tipos de grandezas físicas existentes?

Answer 3

Grandezas escalares e grandezas vetoriais.

Question 4

O que são grandezas escalares? Dê dois exemplos.

Answer 4

São grandezas cujas medidas são dadas por um valor numérico e unidade, apenas. Ex.: massa (uma pessoa tem 80 kg - número + unidade) e intervalo de tempo (um tempo de aula dura 50 minutos - número + unidade)

Question 5

O que são grandezas vetoriais? Dê dois exemplos.

Answer 5

São grandezas cujas medidas são dadas por um valor numérico, que é justamente o tamanho do vetor (módulo ou intensidade), unidade, direção e sentido. Ex.: força (foi aplicada uma força de 80 N horizontal para direita nesse bloco) e campo magnético (o campo magnético nessa sala é de 0,1 T vertical para cima)

Question 6

O que é SI?

Answer 6

SI é o Sistema Internacional de Unidades, que é um conjunto de unidades métricas oficiais para cada grandeza física, amplamente utilizadas nas ciências.

Question 7

Quantas são e quais são as unidades de medidas demarcadas pelo SI?

Answer 7

São 7 ao todo: kg, m, s, A, k, mol, cd.
Veja na figura o que cada uma representa.

Question 8

É muito comum, para pequenas massas, utilizarmos as unidades g, mg, μg e ng. Qual o nome dessas unidades?

Answer 8

grama, miligrama, micrograma e nanograma, respectivamente.

Question 9

É muito comum, para cargas elétricas, utilizarmos as unidades mC, µC e nC. Como transformar cada uma dessas unidades para C (Coulomb)?

Answer 9

milicoulomb: 1 mC = 10^-6 kg
microcoulomb: 1 µC = 10^-9 kg
nanocoulomb: 1 nC = 10^-12 kg

Question 10

Em física de partículas é muito comum utilizar a unidade eV (elétron-volt) na medida de energia de partículas. As energias dos aceleradores de partículas são dadas em KeV, MeV, GeV ou TeV. Qual o nome dessas unidades?

Answer 10

Kilo elétron-volt, Mega elétron-volt, Giga elétron-volt e Tera elétron-volt.

Question 11

Em física de partículas é muito comum utilizar a unidade eV (elétron-volt) na medida de energia de partículas. As energias dos aceleradores de partículas são dadas em KeV, MeV, GeV ou TeV. Como transformar cada uma dessas unidades em eV?

Answer 11

1 KeV = 10³ eV
1 MeV = 10⁶ eV
1 GeV = 10⁹ eV
1 TeV = 10¹² eV

Question 12

Como são representadas as grandezas escalares e vetoriais?

Answer 12

A diferença é que se deve utilizar uma seta acima da letra que simboliza a grandeza vetorial, o que não é necessário nas escalares. Ex.: m representa massa, que é uma grandeza escalar.
Já a figura apresenta exemplos de grandezas vetoriais: força, velocidade, campo magnético e torque, respectivamente. Note que em todas há uma setinha acima da letra que representa a grandeza, indicando que são grandezas vetoriais.

Question 13

A figura ao lado nos dá a medida da gravidade na superfície da Terra. Qual a direção e o sentido dessa grandeza?

Answer 13

A intensidade da gravidade no eixo x é nula. Já no eixo y, - 10 m/s². Ou seja, a direção da gravidade é vertical e seu sentido, para baixo.

Question 14

Ainda em relação à gravidade, represente o módulo dessa grandeza.

Answer 14

Informalmente (muito comum na física) podemos escrever g = 10 m/s². Tem tamanho e unidade. Porém a maneira formal de escrever está na figura (vetor entre barras)

Question 15

A unidade de força (F) é Newton (N). Sendo assim, está correto representar uma força dessa maneira exposta na figura?

Answer 15

Não, pois além do módulo, deve ser informado a sua direção e sentido. F = 4 N está correto (apesar de informal, diz que o módulo da força é 4 N). Porém ao colocar a setinha acima da grandeza, deve ser informado a sua direção e sentido.

Question 16

Qual o módulo dessa velocidade?

Answer 16

5 m/s. Esse objeto se movimenta com uma velocidade na direção horizontal de 4m/s e possui uma velocidade de 3m/s na direção vertical (p/ baixo). Fazendo pitágoras, 5m/s.

Question 17

Escreva em notação científica a intensidade de corrente elétrica i = 0,0025 A.

Answer 17

Question 18

Escreva a velocidade da luz no vácuo, c = 300.000.000 m/s, em notação científica.

Answer 18

Question 19

O Maracanã lotado comporta 60 mil pessoas. Qual a ordem de grandeza desse número?

Answer 19

Question 20

Qual a ordem de grandeza (O.G.) da intensidade de corrente elétrica i = 0,0025 A ?

Answer 20

Question 21

A velocidade de um ônibus, em relação ao solo, é de 40 km/h. Qual a ordem de grandeza dessa medida?

Answer 21

Question 22

Escreva a regra para determinar a O.G. de uma medida.

Answer 22

Question 23

Qual a ordem de grandeza do número de seres vivos atualmente no planeta Terra?

Answer 23

Somos mais de 8 bilhões de habitantes, ou seja, 8.10⁹ habitantes. Logo, OG = 10¹⁰.

Question 24

Qual a ordem de grandeza do raio do planeta Terra, no SI?

Answer 24

A Terra não é uma esfera perfeita, porém podemos dizer que o raio médio aproximado do planeta vale aprox 6400 km. Então:
R = 6400.10³ m = 6,4.10⁶ m

OG: 10⁷ m.

Question 25

Pressão é uma grandeza escalar ou vetorial? Consegue escrever três unidades de medida de pressão?

Answer 25

Força é uma grandeza vetorial, porém pressão é uma grandeza escalar, obtida pela razão entre a força e a área sujeita à ação desta força.
Unidades:
SI: N/m² ou Pa (Pascal)
usuais: atm, psi, bar e cm Hg.

A unidade atm é utilziada em muitas situações (pressão de gás, relógios, tanque de oxigênio e etc), psi é a unidade usada para calibrar pneus (pounds square inches), bar é usada em máquinas de cafés expressos e cm Hg é usada para pressão sanguínea (ex.: 12 x 8 cm Hg)