NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel FÍSICA: uma construção humana A curiosidade do homem ao observar os fenômenos naturais, procurando compreendê - los ou desmistificá - los, levou - o à percepção das grandezas físicas e das propriedades ou leis a elas associadas. Exemplos 1) o dia e a noite : o tempo e a existência da rotação da Terra. 2) a chuva e o arco - íris : a gravidade e a refração da luz branca. 3) o relâmpago e o trovão : a corrente elétrica e o seu barulho. 4) o atrito e o fogo : relação trabalho mecânico energia térmica. 5) gelo água vapor : os estados da matéria - energia interna. NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel FÍSICA: uma construção humana NOVO ENEM 2009 GRANDEZAS FÍSICAS As percepções humanas, como o amor, a tristeza e a saudade, são grandezas físicas? Medir = comparar com uma unidade CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel Grandezas fundamentais (SI) • Comprimento: m (metro) • Tempo: s (segundo) • Massa: kg (quilograma) • Temperatura: K (kelvin) • Corrente elétrica: A (ampère) • Quantidade de matéria: mol • Intensidade luminosa: cd (candela) NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO NOVO GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO ENEM Professora: Muriel 0 OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES 0 FÍSICA ÷ 10 dam ÷ 10 0 CIÊNCIAS DA NATUREZA hm x 10 x 10 0 m ÷ 10 0 km x 10 dm x 10 0 0 x 10 x 10 0 cm ÷ 10 ÷ 10 0 2009 mm ÷ 10 NOVO GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO ENEM 2009 Realizando medida: CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel 0 1 2 NOVO GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - COMPRIMENTO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel m(mili):10 3 (micro):10 6 9 n(nano): 10 12 p(pico):10 3 k (quilo): 10 6 M(mega): 10 9 G(giga): 10 12 T(tera):10 NOVO ENEM GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - TEMPO 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel 1 min = 60 s 1 h = 60 min = 3.600 s 1 dia = 24 h = 288 min = 86400 s 1 ano = 365,25 dias (365 dias e 6 horas) NOVO GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - MASSA ENEM kg hg Professora: Muriel 0 OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES 0 FÍSICA dag 0 CIÊNCIAS DA NATUREZA x 10 x 10 0 ÷ 10 ÷ 10 ÷ 10 g dg 0 x 10 x 10 0 cg 0 x 10 ÷ 10 ÷ 10 x 10 0 mg 0 2009 ÷ 10 NOVO GRANDEZAS FUNDAMENTAIS - TEMPERATURA ENEM 2009 C CIÊNCIAS DA NATUREZA 5 F – 32 9 FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel C K – 273 NOVO GRANDEZAS FÍSICAS ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel Grandezas derivadas (SI) • Velocidade: m/s • Área: m2 • Volume: m3 • Aceleração: m/s2 • Força: N (newton) • densidade: kg/m3 • Pressão: N/m2 = Pa (pascal) NOVO dam2 0 0 hm2 x 102 x 102 0 m2 0 0 km2 x 102 x 102 0 dm2 ÷ 102 ÷ 102 ÷ 102 x 103 x 103 x 103 x 103 0 0 2009 x 102 x 102 0 cm2 ÷ 102 ÷ 102 0 ENEM GRANDEZAS DERIVADAS mm2 ÷ 102 CIÊNCIAS DA NATUREZA 0 ÷ 103 0 0 Professora: Muriel ÷ 103 dam3 m3 ÷ 103 0 OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES hm3 dm3 0 km3 x 103 0 x 103 0 cm3 ÷ 103 ÷ 103 0 FÍSICA mm3 ÷ 103 NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA GRANDEZAS FÍSICAS Grandezas diretamente proporcionais G1 G1 constante G2 G2 0 FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Grandezas inversamente proporcionais G1 G1 G2 constante G2 0 Professora: Muriel NOVO ENEM 2009 GRANDEZAS FÍSICAS Grandezas diretamente proporcionais Exemplos : CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel m V d, m : V cte d, V : m cte d s t v, s : t cte s, t : v cte v Grandezas inversamente proporcionais Exemplos : m V d, V : m cte d s t v, t : s cte v NOVO GRANDEZAS FÍSICAS - EXERCÍCIOS ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel a) Uma força de intensidade F está aplicada num b) corpo de massa constante e igual a 4 kg. Nessas condições, a força é diretamente proporcional à 2 F (N) F (N) adquirida a (m/s ) (F = m · a), onde m é a aceleração pelo corpo massa. Variando-se a intensidade da força de zero a 12 12 N, obtenha: 0 0 a) A intensidade da aceleração do corpo quando a 8 intensidade da força for de 12 N. 4 1 b) O gráfico da intensidade da 4força em função da 2 a (m/s ) 8 da aceleração. 2 intensidade 0 1 2 3 12 3 NOVO GRANDEZAS FÍSICAS - EXERCÍCIOS ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel Um retângulo possui área constante de 12 cm2. As medidas de seus lados podem variar. Sendo as medidas de seus lados x e y, obtenha: a) A relação entre as medidas dos lados; b) O gráfico de y em função de x. b) a) x x y A=x∙y y NOVO ENEM GRANDEZAS FÍSICAS 2009 Grandezas Escalares CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel Ficam perfeitamente definidas pelo valor numérico e unidade. Exemplos : tempo, temperatura, energia, volume, comprim ento. Grandezas Vetoriais A especificação completa exige a indicação da direção e do sentido, além do valor numérico e da unidade. Exemplos : velocidade, força, aceleração, campo elétrico. NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel GRANDEZAS FÍSICAS VETORIAIS Representação Intensidade : comprimento do vetor. Direção : reta que contém o vetor. Sentido : para onde a seta aponta. NOVO ENEM 2009 GRANDEZAS FÍSICAS ESCALARES X VETORIAIS Assinale a alternativa na qual a grandeza física correspondente está completamente caracterizada. a) Aceleração: 10 m/s2 CIÊNCIAS DA NATUREZA b) Velocidade: 50 km/h c) Energia: 100 J d) Força: 75 N FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel e) Massa: 85 NOVO ENEM 2009 GRANDEZAS FÍSICAS ESCALARES X VETORIAIS Dado o quadro de vetores a seguir, determine quais vetores têm: CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel a) mesmo módulo: b) mesma direção: c) mesmo sentido: NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel NOVO ENEM 2009 CIÊNCIAS DA NATUREZA FÍSICA OBSERVAÇÕES e MENSURAÇÕES Professora: Muriel De fato, a título de ilustração, consideremos aquela que parece ser a mais antiga das ciências exatas: a Astronomia. É bem conhecido o fantástico conhecimento adquirido pelos astrônomos da Babilônia e do Egito antigo, não só envolvendo a observação prolongada e precisa dos eventos, mas também desenvolvendo a habilidade para se distinguir padrões de mudanças, sobre cuja base puderam criar um calendário suficientemente preciso, que permitiu o desenvolvimento de atividades que, modernamente, constituem o cerne da economia agrícola. Na verdade, para se alcançar tais resultados era necessário mais que observar os acontecimentos e registrar luz e calor nos dias de verão, ou luz esmaecida e dias frios no inverno. A observação de padrões reconhecíveis e a determinação e mensuração de suas posições eram essenciais. A manipulação e o registro de tais medidas com propósitos de predição implicavam a existência de uma linguagem e de uma escrita adequadas. Não é, pois, por um acidente que a matemática babilônica e egípcia possuía as qualidades suficientes para atender a tais necessidades. A lição fundamental que se pretende extrair da lembrança histórica de tal fato de conhecimento de todos é que, mesmo no chamado Mundo Antigo, um conhecimento considerado suficientemente preciso não teria sido atingido e aplicado sem as noções básicas de contar e medir, acompanhadas de um adequado instrumento matemático para manipulá-las.