1. GRANDEZAS ESCALARES E VETORIAIS
Uma grandeza é definida como tudo aquilo que pode ser medido. Existem dois tipos de grandezas na Física: escalar e vetorial.
Uma grandeza é escalar quando é definida por um número e uma unidade. Por exemplo, uma aula dura 50 minutos. O tempo é uma grandeza, pois pode ser medido. Além disso, é uma grandeza escalar pois foi definida por completo por um número (50) e uma unidade (minuto).
Uma grandeza é vetorial quando é definida por um número, uma unidade, uma direção e um sentido. Por exemplo, suponha que você diga que aplicará uma força de 10 N para empurrar uma mesa. Não é possível definir a grandeza força apenas pelo número (10) e pela unidade (N – newton). Além dessas duas propriedades, é necessário definir a direção e o sentido dessa força. Afinal, essa força de 10 N pode ser aplicada para cima, para baixo, para a direita ou para a esquerda. A tabela abaixo resume a direção e sentido mais usados.
2. NOTAÇÃO CIENTÍFICA
A notação científica é uma ferramenta matemática que ajuda a escrever números muitos grandes ou muito pequenos. Além disso, escrever números em notação científica facilita a realização dos cálculos. Um número em notação cientifica possui o seguinte formato.
n.10m
O número (n) deve estar compreendido entre 1 (incluindo) e 10 (excluindo). O expoente (m) pode ser um número positivo ou negativo.
3. ORDEM DE GRANDEZA
A ordem de grandeza determina o quanto um número é grande ou pequeno sem conhecer o número exato. Primeiramente, o número deve ser escrito em notação científica e a ordem de grandeza será apenas a potência de 10, de acordo com as regras a seguir:
- o número (n) é menor que 3,16: a ordem de grandeza será 10n.
- o número (n) é maior que 3,16: a ordem de grandeza será 10n+1.
4. MÉTODO CIENTÍFICO
O método científico é uma série de caminhos que um cientista deve seguir até formular uma teoria. Segue uma breve explicação de cada passo:
- Observar: um sistema deve ser observado. Nesta etapa, não há resposta para o problema.
- Elaborar uma hipótese: uma explicação é elabora para tentar responder o problema.
- Experimentação e análise de dados: permite verificar se a hipótese é ou não verdadeira.
- Elaborar a teoria: a experimentação levará a uma teoria.
- A figura a seguir mostra, de maneira esquemática, o método cientifico.
5. GRANDEZAS DIRETAMENTE E INVERSAMENTE PROPORCIONAIS
O estudo de como duas grandezas se comportam é muito importante para resolver problemas teóricos e de cálculos na Física. Existem dois tipos de proporcionalidade: as grandezas diretamente proporcionais e as inversamente proporcionais.
- Grandezas diretamente proporcionais: o aumento de uma provocar o aumento proporcional da outra. Por exemplo, um professor recebe um salário maior quanto mais tempos de aula trabalhar por semana. Portanto, o número de tempos trabalhados e o salário do professor são grandezas diretamente proporcionais. O gráfico de duas grandezas diretamente proporcionais é uma reta inclinada para cima.
- Grandezas inversamente proporcionais: o aumento de uma provocar a diminuição proporcional da outra. Por exemplo, em uma competição de 100 metros rasos, no atletismo, o vencedor completa a corrida em um tempo menor do que os adversários. Para isso, a sua velocidade média é superior aos seus competidores. Portanto, quanto maior a velocidade do atleta, menor será o tempo para completar a prova. Essas duas grandezas (velocidade e tempo) são inversamente proporcionais. O gráfico de duas grandezas inversamente proporcionais é uma hipérbole equilátera.
7. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
O Sistema Internacional de Unidades (SI) foi criado para uniformizar as unidades das principais grandezas físicas. A tabela a seguir mostra essas grandezas e suas respectivas unidades.
|
Grandeza |
Unidade |
Símbolo |
|
Comprimento |
metro |
m |
|
Massa |
quilograma |
kg |
|
Tempo |
segundo |
s |
|
Corrente elétrica |
ampère |
A |
|
Temperatura |
kelvin |
K |
|
Quantidade de matéria |
mol |
mol |
8. TABELAS DE PREFIXOS
Os prefixos são úteis para simplifica a escrita de um número. Em geral, é representado por um símbolo (letra do nosso alfabeto ou do alfabeto grego) e o nome do prefixo. A tabela a seguir mostra os prefixos e suas respectivas potências de 10.
|
Prefixo |
Símbolo |
Fator |
|
pico |
p |
10-12 |
|
nano |
n |
10-9 |
|
micro |
µ |
10-6 |
|
mili |
m |
10-3 |
|
centi |
c |
10-2 |
|
deci |
d |
10-1 |
|
quilo |
k |
103 |
|
mega |
M |
106 |
|
giga |
G |
109 |
|
tera |
T |
1012 |