H
Escreva, em metros e em notação científica, as
seguintes distâncias:
a) 102 km
b) 104cm
c) 106mm
d) 10-1 mm
1,02 ·105m
1,O'102m
1,O·103m
1,0.10-4
m
~ CUFPI) Ao percorrer o rio Parnaíba, de seu delta até suas nascentes, você estará subindo 60 centímetros, em média, para cada quilômetro percorrido.
Expresse a relação entre essas duas quantidades sob
a forma de um número que não tenha unidades.
~ Um navegador viajou 30 milhas marítimas.
Determine essa distância em metros e em quilômetros. 55593 m = 5,56' 10 m; 55,593 km = 5,56' 10 km
4
~ (Vunesp-SP) Considere os três comprimentos
seguintes:
d, = 0,521 km,
d, = 5,21 . 10-2 m e
d, = 5,21 . 106 mm.
a) Escreva esses comprimentos
cente. d, ~ d, < d
b) Determine a razão d3. 10
dI
3
em ordem cres-
Delta do rio Parnaíba entre os estados do Piauí e Maranhão.
a) 6 . 105
b) 6 . 102
c) 6
d) 6.10-2
xe)
6· 10-4
Os instrumentos usados para medir o tempo, como o cronômetro e o relógio, já são fabricados
a partir desse padrão.
----
segundo
s
minuto
mm
1 min = 60 s
hora
h
dia
dia
1 dia
ano
ano
1 ano
1h
=
60 min
=
=
24 h
=
=
3 600 s
1440 min
365 dias
=
=
8760 h
86400 s
=
5,26.105 min
=
3,15 . 107 s
D Uma
revista esportiva fez uso dos seguintes registros de intervalos de tempo, colhidos durante
uma corrida de automóveis: duração de uma volta = 2,4 min; duração da prova = 1,3 h. Como esses
intervalos podem ser expressos no SI?
No SI teremos os intervalos expressos em segundos:
2,4 min
=
2,4 . 60
1,3 h = 1,3·3600
=
144 s
= 4680 s
~RESPõliõA~
:nocademo:
\.:
A duração da aula de uma escola é 50 mino
Após um dia de 5 aulas, quantos segundos de
aulas os alunos tiveram? 150005
H No SI as unidades
de medida de comprimento, massa e tempo são, respectivamente:
a) m, kg, h
c) km, kg, h
xb) m, kg, s
d) km, g, s
Il (Vunesp-SP) O ser humano
adota convenções e tem hábitos, adquiridos na vida diária, que às vezes precisam
ser superados para permitir
a obtenção de dados corretos
durante a leitura de instrumentos científicos. Um professor americano, preocupado
com isso, construiu um relógio no
qual cada ponteiro gira com a mesma velocidade angular que teria num relógio convencional, mas em
sentido oposto. Seu mostrador está reproduzido na
figura, em que h é o ponteiro das horas, min, o dos
minutos e s, o dos segundos.
UNIDADE 2·
Clnetnatlca escalar
J
Que horas indica o relógio? Dê sua resposta em
horas, minutos e segundos. 12h35min25s
9 Em
meados do século XV já se fabricavam
relógios acionados a peso que contavam com polias
dentadas e acopladas para produzir o movimento
contínuo dos ponteiros. Posteriormente, outra
invenção substituiu o peso por uma mola espiral.
Essa inovação permitiu a construção dos relógios
portáteis que podiam ser carregados no bolso.
No final do século XVI, Galileu, ao observar o
tempo gasto por um pêndulo para realizar uma
o
oscilação completa, denominado período de oscilação,
percebeu que ela ocorria em intervalos praticamente
iguais. Esse conhecimento favoreceu a criação do
relógio de pêndulo.
Um pêndulo nada mais é do que uma corda à
qual se prende um corpo de massa suficientemente grande em uma de suas extremidades, de modo que, quando posto em oscilação, esta seja regular e harmônica. Podemos destacar duas caracte-
rísticas físicas de um pêndulo: o comprimento L e
amplitude A de oscilação.
Verifique experimentalmente e anote suas hipóteses e descrições no caderno de laboratório:
a) O que ocorre com o período de oscilação quando aumentamos a amplitude do movimento?
o período
de oscilação não varia com a amplitude.
b) O que ocorre com o período quando variamos o
comprimento do pêndulo? O período de oscilação aumenta com o aumento do comprimento do pêndulo, ou seja, há
diminuição da velocidade de oscilação.
Como foi o desenvolvimento da medida do tempo?
.No mundo físico, grandezas como dimensões, distâncias ou medidas do tempo sempre desafiaram
o ser humano. Os vestígios e registros históricos indicam que as formas de medir foram evoluindo de
acordo com as necessidades sociais de cada época.
Observando algumas regularidades que ocorriam na
natureza, como as estações do ano, as fases da Lua e o
aparente movimento do Sol, o ser humano passou a associar
o movimento dos corpos celestes ao decorrer do tempo.
É provável que dessa associação tenha surgido um dos
primeiros instrumentos para medir o tempo, o relógio de sol,
denominado pelos gregos de gnômon.
O relógio de sol possibilitou a divisão do dia em horas,
com a desvantagem de não poder ser usado sem a luz solar.
Surge então o relógio de água, denominado clepsidra. Esse
instrumento sofreu modificações técnicas, de forma a permitir
uma medição do tempo com maior precisão. Nesse tipo de
relógio, o tempo era medido pelo volume de água escoado
através de um pequeno orifício de um recipiente menor para
um maior que se encontrava em uma altura inferior.
Na impossibilidade de contar com os relógios mecânicos,
o ser humano buscava nos recursos naturais (Sol, água,
areia) alternativas para medir o tempo. Assim, além dos
relógios de sol e de água, também desenvolveu o relógio de
areia, denominado ampulheta. O nome ampulheta deriva de
ampulla, que significa redoma. Em algumas telas artísticas, a ampulheta foi usada para simbolizar a
transitoriedade da vida.
Outro avanço tecnológico, na tentativa de medir o tempo, foi o relógio mecânico. Embora seja difícil
precisar o advento do relógio mecânico, nos séculos XVI e XVII, sofisticados modelos eram utilizados nas
navegações marítimas. Esses relógios mecânicos tinham sistemas que permitiam que eles não fossem
desregulados com o sacolejar das ondas.
Nas primeiras décadas do século XX, com o advento do radar e das telecomunicações, os relógios
mecânicos já representavam um recurso tecnológico cuja precisão não era satisfatória e novamente
as necessidades da época motivaram a construção dos relógios de quartzo. Com esse novo recurso, foi
possível substituir as oscilações mecânicas por oscilações eletrônicas, devido a certas propriedades
elétricas dos cristais de quartzo. Esse avanço trouxe uma precis~o maior para as medidas de tempo.
E, por fim, os relógios atômicos, que usam as ressonâncias dos átomos como parâmetro para medir
tempo e frequência, podem superar as deficiências dos osciladores de quartzo. Nesse sentido, a grande
vantagem do relógio atômico está na sua reprodutibilidade, isso se.considerarmos que todos os átomos
de determinado elemento são idênticos, independentemente do local do Universo.
CApiTULO 2·
unidades de medida