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Prof. Oscar Rodrigues dos Santos FÍSICA 1 – 2010 - 2º. Semestre

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Apresentação em tema: "Prof. Oscar Rodrigues dos Santos FÍSICA 1 – 2010 - 2º. Semestre"— Transcrição da apresentação:

1 Prof. Oscar Rodrigues dos Santos FÍSICA 1 – 2010 - 2º. Semestre oscarsantos@utfpr.edu.br

2 Ementa Sistema de Unidades Análise Dimensional Teoria de Erros Vetores Cinemática Leis de Newton Lei da Conservação da Energia Sistemas de Partículas Colisões Movimento de Rotação Conservação do Momento Angular. oscarsantos@utfpr.edu.br

3 Bibliografia Básica Fundamentos da Física. Mecânica. Volume 1. HALLIDAY, Resnick, David. WALKER ROVERT, Jearl. FÍSICA, Volume 1- Paul TIPLER. Ed. RJ. LTC, 2006. oscarsantos@utfpr.edu.br

4 Forma de Avaliação AVALIAÇÃO INDIVIDUAL (Valor 8,0) Envolvendo questões discursivas, interpretativas e cálculos. AVALIAÇÕES PERMANENTES EM SALA DE AULA. (Valor 2,0) Constituídas por: - Observações feitas pelo professor do envolvimento dos alunos nas atividades em sala de aula. - Participação em atividades em grupo. - Lista de exercícios. - -Relatório das atividades realizadas no laboratório. oscarsantos@utfpr.edu.br 21/09/2010 Primeira Avaliação 26/10/2010 Segunda Avaliação 30/11/2010 Terceira Avaliação planos de ensino 2010\IG1EA- EL31C- Fisica 1 - Oscar.doc

5 O QUE É FÍSICA? A ciência e a engenharia se baseiam em medições e comparações. Assim, precisamos de regras para estabelecer de que forma as grandezas são medidas e comparadas, e de experimentos para estabelecer as unidades para essas medições e comparações. Um dos propósitos da física (e também da engenharia) é projetar e executar estes experimentos. Este é o propósito deste primeiro capítulo a Medição. oscarsantos@utfpr.edu.br CAPITULO 1

6 UNIDADES oscarsantos@utfpr.edu.br UNIDADES DO SISTEMA INTERNACIONAL (SI) 1-Comprimento – metro (m) ; 2-Massa – quilograma (Kg); 3-Tempo – segundo (s); 4-Temperatura – Kelvin(K); 5-Mol – (mol); 6-Corrente elétrica-Ampère (A); 7-Intensidade luminosa – candela (cd)

7 Sistemas de Unidades oscarsantos@utfpr.edu.br Algumas unidades fundamentais: GrandezaSistema Internacional - SICGS Comprimento Metro Tempo Massa Carga elétrica Metro – m Segundo – s Quilograma – kg Coulomb - C Centímetro – cm Segundo – s Grama - s Algumas unidades derivadas: GrandezaSistema Internacional - SICGS Velocidade Aceleração Força Energia m/s m/s 2 kg.m/s 2 = Newton kg.m 2 /s 2 = Joule cm/s cm/s 2 g.cm/s 2 = Dina g.cm 2 /s 2 = Erg

8 MúltiploPrefixoSímbolo 10 24 yottaY 10 21 zettaZ 10 18 exaE 10 15 petaP 10 12 teraT 10 9 gigaG 10 6 megaM 10 3 quilok 10 2 hectoh 10 1 decada Múltiplos e Submúltiplos adotados no SI: Prefixos das potências de 10 MúltiploPrefixoSímbolo 10 -1 decid 10 -2 centic 10 -3 milim 10 -6 micro μ 10 -9 nanoη 10 -12 picop 10 -15 femptof 10 -18 attoa 10 -21 zeptoz 10 -24 yoctoy oscarsantos@utfpr.edu.br

9 Em países de língua inglesa: sistema inglês de unidades (comprimento – pé (ft), força – libra-força (lb), tempo – segundo (s). fatores de conversão: Exemplo: Considerando a velocidade de um carro de 108km/h, converta-a para metros por segundo e milhas por hora. (30 m/s e 67,1 mi/h).

10 GrandezaSímboloDimensãoUnidade ÁreaAL2L2 m2m2 VolumeVL3L3 m3m3 VelocidadevL/Tm/s AceleraçãoaL/T 2 m/s 2 ForçaFML/T 2 kg.m/s 2 Pressão (F/A)pM/LT 2 kg/m.s 2 Densidade (M/V)ρM/L 3 kg/m 3 EnergiaEML 2 /T 2 kg.m 2 /s 2 Potência (E/T)PML 2 /T 3 kg.m 2 /s 3 DIMENSÕES DAS GRANDEZAS FÍSICAS: As dimensões das grandezas físicas dependem das dimensões das grandezas fundamentais envolvidas: oscarsantos@utfpr.edu.br

11 NOTAÇÃO CIENTÍFICA: Utilizada para simplificar o trabalho com números grandes ou pequenos. Exemplos: Distância Terra-Sol = 150.000.000.000m = 1,5x10 11 m; O diâmetro de um vírus = 0,00000001m = 1x10 -8 m. Multiplicação e Divisão: 10 2 x10 3 = 10 5 Para o leitor - Adi ç ão e Subtra ç ão: 1,200x10 2 + 8x10 -1 = 120,0 + 0,8 = 120,8 1200x10 -1 + 8x10 -1 = 120,0+0,8 = 120,8 5,6x10 -2 +12,4x10 -3 = 5,6x10 -2 -12,4x10 -3 = 1200x10 -1 - 8x10 -1 = 2,4x10 3 - 1,2 x 10 2 = oscarsantos@utfpr.edu.br

12 Algarismos Significativos Quando se pode medir aquilo de que se está falando e exprimi-los por números, sabe-se algo a respeito; mas quando não é possível exprimi-lo por número, o conhecimento é escasso e de natureza insatisfatória. Pode ser o inicio do conhecimento, mas não faz avançar senão muito pouco o espírito para o estágio da ciência Lord Kelvin oscarsantos@utfpr.edu.br

13 Medida resultado de uma medição. Uma medida é composta de : (Número) (unidade) oscarsantos@utfpr.edu.br Ex: 0,01mm, 2m, 10g. Teoria de Erros

14 Vamos admitir que se está fazendo a medida usando uma régua milimetrada, como abaixo Qual o valor medido ? Fig01: Fazendo uma medida Qual o valor da leitura ? 4,34cm ? 4,35cm? Ou 4,36cm? oscarsantos@utfpr.edu.br Das três leituras podemos notar que os algarismos 4 e 3 não são duvidosos porém o terceiro algarismo é. Para saber o número de algarismos significativos, contamos a partir da esquerda para a direita todos os algarismos ( inclusive o duvidoso ), a partir do primeiro diferente de zero.

15 Exemplos: a) 15,21m tem 4 AS, sendo 1 o duvidoso b) 42020m tem 5 AS sendo o 0 o duvidoso. c) 25,2s tem 3 AS sendo 2 o duvidoso d) 25,20s tem 4AS sendo 0 o duvidoso. e) 25,200s tem 5AS sendo o 0 duvidoso Observe que 25,2 ; 25,20 e 25,200 não tem o mesmo significado. oscarsantos@utfpr.edu.br

16 Arredondamento de AS Em alguns casos pode ser necessário fazer arredondamentos, eliminando AS. Para fazer arredondamentos usamos a regra : a) O último algarismo conservado não se altera se o AS eliminado for menor do que 5. : Ex: 2,422 reduzido a 2AS 25.323 reduzido a 3AS 25.323 reduzido a 2AS oscarsantos@utfpr.edu.br fica 2,4 fica 2,53 10 4 fica 2,5 10 4

17 b) O último AS conservado é acrescido de uma unidade se o AS eliminado for maior ou igual a 5. Ex: 43,765 reduzido a 4 AS 45.768 reduzido a 2AS 0,0379 reduzido a 2AS oscarsantos@utfpr.edu.br fica 43,77 fica 4,6 10 4 fica 0,038

18 Operações com algarismos significativos Adição e Subtração: O resultado deve preservar a mesma quantidade de casas decimais da parcela com menos casas decimais. (35, 4 + 8 + 2, 35)m = 45,75m= 46m (33, 422 8,00)m = 25, 422m = 15, 42m Multiplicação e divisão: O resultado deve ter o mesmo número de algarismos significativos que a parcela com menos algarismos significativos. 6, 221 × 2,0 = 12, 442 = 12 0, 345 ×3457 = 1192,665= 9,2 / 2,31 = 3,98 = 4,0 oscarsantos@utfpr.edu.br

19 DESVIO PERCENTUAL: A incerteza de uma medida também pode ser representada em percentagem. Quanto maior o desvio percentual, maior a incerteza da medida. Ex: R= 20 ohms ± 10% ( o valor está entre 18 e 22 ohms) Muito utilizado para comparar medidas realizadas com valores teóricos já consagrados. Ex: g Teórico = 9,81 m/s 2 ; g Experimental = 9,75 m/s 2 Neste caso: Exercícios oscarsantos@utfpr.edu.br


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