Introdução a Física

Introdução a Física
DEFINICÃO
A FÍSICA é a ciência das coisas naturais, cujo objetivo é a formação de leis que regem
os fenômenos da natureza, estudando as propriedades da matéria e da energia.
Cientificamente, a palavra fenômeno significa acontecimento ou transformação, não
possuindo o sentido de fato extraordinário ou algo incomum.
FENÔMENOS
a) Fenômeno Físico: não altera a natureza dos corpos. Como exemplo temos o corte de
uma folha de papel.
b) Fenômeno Químico: altera a natureza dos corpos. Exemplo: Uma folha de papel
queimada, o papel deixa de ser papel, tornando-se cinzas.
DIVISÃO DA FÍSICA
a) Mecânica: Estuda os movimentos, relacionando três grandezas fundamentais:
comprimento, massa e tempo; está dividida em Cinemática, Dinâmica, Estática,
Gravitação e Hidrostática.
b) Termologia: Estuda os calor e os fenômenos térmicos.
c) Óptica: Estuda a luz e os fenômenos luminosos.
d) Ondulatória: Estuda os fenômenos físicos envolvendo os diversos tipos de ondas. A
Acústica faz parte desse estudo.
e) Eletricidade: Estuda os fenômenos elétricos, fundamentados nas propriedades das
cargas elétricas.
GRANDEZA FÍSICA
A tudo aquilo que pode ser medido, associando-se um valor numérico a uma unidade
de medida, dá-se o nome de GRANDEZA FÍSICA.
TIPOS DE GRANDEZAS:
GRANDEZA ESCALAR: Fica perfeitamente entendida pelo valor numérico e pela
unidade de medida; não se associa às noções de direção e sentido.
Exemplos: temperatura, massa, tempo, energia, etc.
GRANDEZA VETORIAL: Necessita, para ser perfeitamente caracterizada, das idéias
de direção, sentido, de valor numérico e de unidade de medida.
Exemplos: força, impulso, quantidade de movimento, velocidade, aceleração, força,
etc.
OUTRA CLASSIFICAÇÃO DE GRANDEZAS FÍSICA
a) GRANDEZA FUNDAMENTAL: grandeza primitiva. Exemplos: comprimento,
massa, tempo, temperatura, etc.
b) GRANDEZA DERIVADA: grandeza definida por relações entre as grandezas
fundamentais. Exemplos: velocidade, aceleração, força, trabalho, etc.
UNIDADES DE MEDIDAS
Medir uma grandeza física significa compara-lá como uma outra grandeza de mesma
espécie, tomada como padrão. Este padrão é a unidade de medida. No Brasil, o
sistema de unidade oficial é o Sistema Internacional de unidades, conhecido como SI,
ou sistema MKS.
UNIDADES DE
COMPRIMENTO
UNIDADES DE MASSA
UNIDADES DE TEMPO
quilograma .... kg (S.I)
segundo ......... s (S.I)
grama ............ g
minuto ........... min
tonelada ........ ton
hora ............... h
metro................ m (S.I)
decímetro ........ dm
centímetro ...... cm
milímetro ........ mm
RELAÇÕES IMPORTANTES
1 m = 10 dm = 100 cm = 1000 mm
1 kg = 1000 g
1 ton = 1000 kg
1 h = 60 min = 3600 s
1 min = 60 s
NOTAÇÃO CIENTÍFICA
Chamamos de notação científica, a representação de um número através de um
produto (multiplicação) da forma:
a . 10n
onde: 1  | a | < 10 e n pertence a Z
Z ...... Conjunto dos números inteiros
Esta notação é muito útil na representação de números muito pequenos ou muito
grandes.
EXEMPLOS DE NOTAÇÃO CIENTÍFICA
Carga elétrica elementar......... 1,6 x 10-19 C
Ano-luz ...................................... 9,45 x 1015 m
número de Avogadro ............... 6,02 x 1023
Velocidade da luz no vácuo ..... 3 x 108 m/s
Massa da Terra ....................... 5,98 x 1024 kg
ORDEM DE GRANDEZA
Definimos ordem de grandeza como sendo um valor estimativo da potência de 10 mais
próxima de uma determinada medida.
EXEMPLOS DE ORDEM DE GRANDEZA
Carga elétrica elementar ...................... 10-19 C
Ano-luz ................................................... 1016 m
número de Avogadro ............................ 1024
Velocidade da luz no vácuo .................. 108 m/s
Massa da Terra .................................... 1025 kg