Introdução: grandezas físicas e suas unidades. Física Básica 1.
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Introdução: grandezas físicas e suas unidades.
Física Básica 1
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Introdução: A natureza da física
• Moysés: “A motivação básica da ciência sempre tem sido a de entender o mundo”
• Sears: “A Física é uma ciência experimental. O físico observa fenômenos naturais e tenta achar os padrões e os princípios que relacionam estes fenômenos. Esses padrões são denominadas teorias físicas ou, quando bem estabelecidos e de longo uso, leis e princípios físicos”
A Teoria de Tudo
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Procurando uma teoria/lei/princípio em física
Experimentos e Observações
(Teoria Física)( )
Limite de validade“A Física não é simplesmente uma coleção de fatos e princípios. É também o processo pelo qual chegamos a princípios gerais que descrevem o comportamento do universo.”A Física não é matemática. A matemática é a linguagem e a ferramenta principal da Física.
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O método científico
• Observação e experimentação: coleta de dados, elaboração de experimentos reproduzíveis, melhoramento da precisão de medidas, etc.
• Abstração e indução: elaboração de modelos, relações entre grandezas físicas.
• Elaboração de leis e de teorias físicas: generalidade e previsibilidade. Domínio de validade.
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Real e ideal: modelos
• Dependendo do problema e do interesse específico, podemos idealizar um problema usando uma situação idelizada.
Translação Rotação
A bola é uniforme e gira com velocidade constante
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t=0,0s
Descrição básica de um fenômeno• Translação da bola: onde? quando?
• onde? Sistema de referência Eixos de coordenadas: Origem Nome da variável Escolha conveniente.
O
z
y
x
𝑟
• quando? Definição de tempos de interesse.
t=10 s
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Descrição básica de um fenômeno
Rotação
O x
y
𝑟
• Coordenadas cartesianas: • Coordenadas polares:
𝜃
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Sistemas de coordenadasEsféricasCilíndricasCartesianas
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Grandezas físicas e suas unidades
Sistema Internacional de medidas (SI)
http://en.wikipedia.org/wiki/SI
Grandeza física Nome Simbolo Símbolo dimensional
Distância Metro m L
Massa Kilograma kg M
Tempo Segundo s T
Corrente elétrica Ampere A I
Temperatura Kelvin K
Quantidade de substância
Mol mol N
Intensidade Luminosa
Candela cd J
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Definições originais e atuais
Prefixos das Unidades - http://physics.nist.gov/cuu/Units/prefixes.html
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Comprimentos típicos
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Outras grandezas físicas.
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Exemplo de uma tabela de conversão
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Exemplo: conversão de volume
O maior diamante do mundo é o First Star of Africa (cetro real inglês). Seu volume é igual a 1,84 pol.3 Qual é seu volume em centímetro cúbicos? E em metros cúbicos?
=2,54 cm
1cm3=1 (10− 2m )3=10−(2 .3)m3=10−6m 3
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Algarismos significativos
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Arredondamento
As regras do arredondamento são:• Se o algarismo decimal seguinte for menor
que 5, o anterior não se modifica.• Se o algarismo decimal seguinte for maior que
5, o anterior incrementa-se em uma unidade.• Se o algarismo decimal seguinte for igual a
5,deve-se verificar o anterior:– se ele for par não se modifica– se ele for impar incrementa-se uma unidade.