Ciências – 9º ano Física – Capítulo 1 Prof. Adriana Amorim

1. Grandezas e Unidades de Medidas Ciências – 9º ano Física – Capítulo 1 Prof. Adriana Amorim

2. Imagine que você está em uma floresta e quer medir o comprimento do caminho percorrido por um quati e o tempo que ele vai levar para dar uma volta completa. O problema é que você não tem uma trena para medir o comprimento e nem um cronômetro para medir o tempo. • Como você faria para resolver esse problema? Comprimento: partes do corpo (pés, mãos, braços), pedaços de madeira, galhos, etc. Tempo: pulsação. CONSIDERANDO “PÉS” COMO UNIDADE PADRÃO, SE DOIS ALUNOS UTILIZASSEM SEUS PÉS, CHEGARIAM AO MESMO RESULTADO?

3. Pesos e medidas - Histórico Quando o ser humano começou a medir? • Na antiguidade: • Utilizavam métodos intuitivo de medir (comparação entre peixes, quantidade de alimentos).

4. A medida que passaram a viver em grupos, a necessidade de medir aumentava ainda mais. Passaram a utilizar grandezas bem simples que consideravam partes do corpo que acabaram por se tornar referências universais, pois ficava fácil chegar-se a uma medida que podia ser verificada por qualquer pessoa. • Foi assim que surgiram medidas padrão como a polegada, o palmo, o pé, a jarda, a braça e o passo.

6. Os babilônios utilizavam o dedo (16 mm) e o cúbito (30 dedos). • O tempo era medido através das repetições dos fenômenos periódicos: nascer do Sol, sucessão das luas cheias ou das primaveras, etc.

7. O peso (massa) das mercadorias era avaliado por comparação de uma com a outra seguras em cada mão ao mesmo tempo. • A primeira máquina de comparação: uma vara suspensa no meio por uma corda. Os objetos eram pendurados em suas extremidades e, se houvesse equilíbrio, ou seja, se a vara ficasse na horizontal, eles possuiriam a mesma massa.

8. Com o surgimento das primeiras civilizações, tais processos não satisfaziam mais as necessidades, pois constatavam as diferenças entre as partes do corpo para cada indivíduo. • As construções de casas, de navios, a divisão de terras e o comércio com outros povos exigiam uma medida-padrão, que fossem as mesmas em qualquer lugar. • No inicio da Idade Média, as unidades adotadas eram as do romanos, o último e maior império da antiguidade e suas medidas ainda eram aqueles das dimensões humanas. • Na Inglaterra, Ricardo I determinou unidades para comprimento e para capacidade. Estas eram de ferro e mantida em vários regiões do país por autoridades regionais, com o objetivo de comprovar a veracidade da uma medida.

9. No fins do século XVIII, a variedade de medidas dificultava as transações comerciais. • Foi convocada uma comissão de cientistas para a determinação e construção de padrões que fossem universais. • Surgiram as unidades-padrão metro, quilograma e segundo, utilizados em muitos países. • Em 1960, os cientistas decidiram adotar um sistema que unificasse todas as grandezas.

10. Para substituir os padrões adotados até então, foram estabelecidos os sistemas MKS (metro, quilograma-força e segundo) e o CGS (centímetro, gramas e segundos). • Surgiu então o Sistema Internacional de Unidades (SI), que passou por modificações e aperfeiçoamento ao longo do tempo, acompanhando a evolução tecnológica. • O SI não é utilizado atualmente em apenas três países: USA, Libéria ( África) e Myanmar (Ásia).

11. temperatura GRANDEZA FÍSICA É o que pode ser medido Comprimento e velocidade tempo força

12. GRANDEZA NÃO FÍSICA É o que não pode ser medido, ou seja, não podemos atribuir um valor numérico. raiva amizade amor medo dor

13. Para cada grandeza física é preciso atribuir um valor numérico e uma unidade de medida, para que se possa diferenciar uma grandeza de outra. • Cada unidade apresenta um símbolo para representá-la. Ex: 10m, 50 kg, 10 m², etc. • Existe um número mínino de grandezas chamadas de FUNDAMENTAIS, das quais partem as grandezas DERIVADAS.

14. UNIDADES FUNDAMENTAIS DO SI Grandeza unidade símbolo • Comprimento metro m • Massa quilograma kg • Tempo segundo s • Corrente elétrica ampere A • Temperatura kelvin K • Quantidade de matéria mol mol Ex de unidades derivadas: m (metro) – m², m³, m/s.

15. Nomes das unidades e símbolos • É preciso cuidado ao utilizar os símbolos das grandezas físicas pois eles obedecem ao um padrão e só estarão escritos corretamente se esse padrão for respeitado.

16. - Quando a unidade for estabelecida a partir do nome do cientista ou pessoa homenageada. • Unidade por extenso: newton (minúscula) • Símbolo: N (maiúscula) • - A respectiva unidade pode ser escrita por extenso ou representada pelo seu símbolo, mas não pode misturar parte escrita por extenso com parte expressas por símbolo. • EX: 10 metros • 10 m • 10 mts • 10 met

17. Errado Km, Kg - a grama 2 hs, 15 seg 80 KM/H 250°K um Newton ALGUNS ENGANOS • Correto • km, kg - o grama • 2 h, 15 s • 80 km/h • 250 K • um newton

18. Outros enganos

24. Unidades de comprimento ou distância Grandeza: distância ou comprimento Unidade no SI: metro Símbolo da unidade: m

25. m dam mm hm dm km cm Muitas medidas são realizadas com os múltiplos e submúltiplos do metro, dentro do sistema métrico decimal. Múltiplos e submúltiplos do metro Quilômetro hectômetro decâmetro metro decímetro centímetro milímetro Um mesmo comprimento pode ser fornecido em unidades diferentes. Por exemplo, uma pessoa pode dizer que mora a 500 m ou 0,5 km da padaria.

26. m dam mm hm dm km cm Para fazermos a conversão de uma unidade para outra, multiplicamos ou dividimos por 10 em cada unidade. : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 Quilômetro hectômetro decâmetro metro decímetro centímetro milímetro 10x 10x 10x 10x 10x 10x

27. m dam mm hm dm km cm Ex 1: Vamos transformar 1 m em cm. 1m Quilômetro hectômetro decâmetro metro decímetro centímetro milímetro 10x 10x 1 x 10 x 10 = 100 cm 1 x 100 = 100 cm 1,0 = 100, 0 cm

28. m dam mm hm dm km cm Ex2: Transformar 1 km em m. 1 1000 Quilômetro hectômetro decâmetro metro decímetro centímetro milímetro 10x 10x 10x

29. m dam mm hm dm km cm Ex 3: Transformar 25m em mm e em km. 25 m em km = 25/1000 =0,025 km 25,0 m = 0,025 km : 10 : 10 : 10 25 25000 Quilômetro hectômetro decâmetro metro decímetro centímetro milímetro 10x 10x 10x 25 m em mm = 25 x 1000 = 25000 mm 25,0 = 25000,0 mm

31. Hora de praticar • Exercícios 1 – pág. 171 • Itens : a, b, c, d, e.

32. Unidades de área - Grandeza: área (grandeza derivada do metro) • Unidade no SI: metro quadrado • Símbolo da unidade: m² • Para determinar a área, multiplicamos duas dimensões: a largura e o comprimento. • Para obter o resultado correto, a largura e o comprimento devem estar na mesma unidade. Área = largura (m) x comprimento (m) = m² Atenção: para áreas de diferentes figuras planas como triângulo, trapézios, circulo, existem relações próprias para cálculo. comprimento largura

33. Unidades de volume - Grandeza: volume (grandeza derivada do metro) • Unidade no SI: metro cúbico • Símbolo da unidade: m³ • Para determinar o volume de um sólido, multiplicamos três dimensões: a largura, o comprimento e a altura usando a mesma unidade. comprimento Volume = largura (m) x altura (m) x comprimento (m)= m³ O volume também é a grandeza para medir líquido, sendo utilizado como unidade o litro (L). 1 L = 1 dm³ altura largura

34. Unidades de tempo - Grandeza: tempo • Unidade no SI: segundo • Símbolo da unidade : s • Medidas do tempo: • 1 minuto (min) = 60 segundos (s) • 1 hora (h) = 60 min = 3600 s • 1 dia = 24 h = 1.440 min = 86.400 s • 1 ano ≈ 365 dias, 5 h, 48 min, 45s ≈8766 h.

35. Hora de praticar • Exercícios 2 – pág. 171 • Itens : a, b, c, d, e.

36. Unidades de massa - Grandeza: massa • Unidade no SI: quilograma • Símbolo da unidade : kg

37. Hora de praticar • Exercícios 3 – pág. 172 • Itens : a, b, c, d, e.

38. g dag mg hg dg kg cg • Um quilograma equivale a 1000 gramas e, assim como a medida de comprimento, podemos encontrar os múltiplos e submúltiplos do grama. Quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama miligrama • Entre outras unidades, temos: • 1 t (tonelada) = 1.000 kg = 1.000.000 g

39. NOTAÇÃO CIENTÍFICA • Na Física e na Química, encontramos números expressos por valores muito grande ou muito pequenos. Exemplos: - A velocidade da luz no vácuo: 300.000.000.000 m/s • A carga de um elétron: 0, 00000000000000000016 C • Para facilitar as operações com números grandes ou pequenos, utilizamos a potência de 10.

40. Observe: 1) 300.000.000.000 m/s = 3. 100.000.000.000 m/s = 3. 10 ¹¹ m/s 10¹¹ • 0,0000000000000000016 C = 16/ 10.000.000.000.000.000.000 C = 1,6/10 C = 1,6. 10 C. 19 - 19 10¹9 • Perceba que quando se trata de um número maior que um o expoente da potência de 10 é positivo. • Quando se trata de um número menor que 1, o expoente é negativo.

41. Outra maneira: deslocando a vírgula. O expoente indica quantas casas a vírgula deslocou, para a direita quando o número é pequeno e para esquerda quando o número é grande. 1) 300.000.000, 3,00.000.000 Casa zero A vírgula desloca-se 8 casas para a esquerda 8 3 . 10 As casas são indicadas pelo expoente da potência

42. 2) 0, 00000000000000000016 Casa zero 2) 00000000000000000001,6 A vírgula deslocou-se 19 casas para a direita. 2) 1,6. 10 - 19 As 19 casas são indicadas pelo expoente negativo da potência.

43. Atividades • Pare para pensar : pág. 164 ( No caderno ). • Tarefa