Questõessobre Grandezas e Unidades
O quadro seguinte foi extraído da seção de solução de problemas de um manual de fogão a gás.
Ao saborear um alimento preparado no fogão a gás, o consumidor observa que, embora devidamente assado,
o alimento contém mais água que o esperado.
Sabendo que a receita foi preparada de forma correta, então, de acordo com o fabricante do fogão, o problema é que o
O quadro seguinte foi extraído da seção de solução de problemas de um manual de fogão a gás.
Sabendo que a receita foi preparada de forma correta, então, de acordo com o fabricante do fogão, o problema é que o
No trecho “e computou o peso e o tamanho dos átomos” (L.23-24), o autor deveria referir-se à massa do átomo e não, ao seu peso, uma vez que a força peso, reação à força de contato normal, não é uma grandeza física da matéria.
Tendo o texto como referência inicial e considerando os múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o item de e assinale a opção correta.
As áreas costeiras são normalmente muito úmidas e têm amplitudes térmicas que tendem a variar pouco. À medida que se afasta da costa para o interior do continente, a amplitude térmica aumenta enquanto a umidade diminui. No climograma mostrado a seguir, os resultados são médias de um período de 30 anos, obtidos para uma certa região da Terra. As linhas representam as temperaturas absolutas mínima e máxima e as barras, a precipitação.
O tipo de clima apresentado no climograma e a propriedade física da água que influencia a variação da temperatura são, respectivamente,
O tipo de clima apresentado no climograma e a propriedade física da água que influencia a variação da temperatura são, respectivamente,
Considere as seguintes proposições sobre grandezas físicas escalares e vetoriais.
I. A caracterização completa de uma grandeza escalar requer tão somente um número seguido de uma unidade de medida. Exemplos dessas grandezas são o peso e a massa.
II. O módulo, a direção e o sentido de uma grandeza caracterizam-na como vetor.
III. Exemplos de grandezas vetoriais são a força, o empuxo e a velocidade.
IV. A única grandeza física que é escalar e vetorial ao mesmo tempo é a temperatura.
Assinale a alternativa correta.
I. A caracterização completa de uma grandeza escalar requer tão somente um número seguido de uma unidade de medida. Exemplos dessas grandezas são o peso e a massa.
II. O módulo, a direção e o sentido de uma grandeza caracterizam-na como vetor.
III. Exemplos de grandezas vetoriais são a força, o empuxo e a velocidade.
IV. A única grandeza física que é escalar e vetorial ao mesmo tempo é a temperatura.
Assinale a alternativa correta.
Benjamin Franklin (1706-1790), por volta de
1757, percebeu que dois barcos que compunham a
frota com a qual viajava para Londres permaneciam
estáveis, enquanto os outros eram jogados pelo vento.
Ao questionar o porquê daquele fenômeno, foi informado
pelo capitão que provavelmente os cozinheiros haviam
arremessado óleo pelos lados dos barcos. Inquirindo
mais a respeito, soube que habitantes das ilhas do
Pacífico jogavam óleo na água para impedir que o vento
a agitasse e atrapalhasse a pesca.
Em 1774, Franklin resolveu testar o fenômeno
jogando uma colher de chá (4 mL) de óleo de oliva em um
lago onde pequenas ondas eram formadas. Mais curioso
que o efeito de acalmar as ondas foi o fato de que o óleo
havia se espalhado completamente pelo lago, numa área
de aproximadamente 2 000 m2, formando um filme fino.
Embora não tenha sido a intenção original de Franklin,
esse experimento permite uma estimativa da ordem de
grandeza do tamanho das moléculas. Para isso, basta
supor que o óleo se espalha até formar uma camada com
uma única molécula de espessura.
RAMOS, C. H. I. História. CBME Informação, n. 9, jan. 2006 (adaptado).
Nas condições do experimento realizado por Franklin, as
moléculas do óleo apresentam um tamanho da ordem de
Benjamin Franklin (1706-1790), por volta de 1757, percebeu que dois barcos que compunham a frota com a qual viajava para Londres permaneciam estáveis, enquanto os outros eram jogados pelo vento. Ao questionar o porquê daquele fenômeno, foi informado pelo capitão que provavelmente os cozinheiros haviam arremessado óleo pelos lados dos barcos. Inquirindo mais a respeito, soube que habitantes das ilhas do Pacífico jogavam óleo na água para impedir que o vento a agitasse e atrapalhasse a pesca.
Em 1774, Franklin resolveu testar o fenômeno jogando uma colher de chá (4 mL) de óleo de oliva em um lago onde pequenas ondas eram formadas. Mais curioso que o efeito de acalmar as ondas foi o fato de que o óleo havia se espalhado completamente pelo lago, numa área de aproximadamente 2 000 m2, formando um filme fino.
Embora não tenha sido a intenção original de Franklin, esse experimento permite uma estimativa da ordem de grandeza do tamanho das moléculas. Para isso, basta supor que o óleo se espalha até formar uma camada com uma única molécula de espessura.
RAMOS, C. H. I. História. CBME Informação, n. 9, jan. 2006 (adaptado).
Nas condições do experimento realizado por Franklin, as moléculas do óleo apresentam um tamanho da ordem de
Considere um tanque cilíndrico contendo água
até uma altura ℎ, em metros. No fundo do tanque há
uma torneira, através da qual passa um determinado
volume (em m3) de água a cada segundo, resultando
em uma vazão q (em m3/s). É possível escrever a
altura em função da vazão q através da equação
ℎ = Rq ,
onde a constante de proporcionalidade R pode
ser entendida como uma resistência mecânica à
passagem do fluido pela torneira. Assim, a unidade de
medida dessa resistência é
Para se adequar às normas ambientais atuais, as
construtoras precisam prever em suas obras a questão
do uso de materiais de modo a minimizar os impactos
causados no local. Entre esses materiais está o chamado
concregrama ou pisograma, que é um tipo de revestimento
composto por peças de concreto com áreas vazadas,
preenchidas com solo gramado. As figuras apresentam
essas duas formas de piso feitos de concreto.
A utilização desse tipo de piso em uma obra tem o objetivo
de evitar, no solo, a
Para se adequar às normas ambientais atuais, as construtoras precisam prever em suas obras a questão do uso de materiais de modo a minimizar os impactos causados no local. Entre esses materiais está o chamado concregrama ou pisograma, que é um tipo de revestimento composto por peças de concreto com áreas vazadas, preenchidas com solo gramado. As figuras apresentam essas duas formas de piso feitos de concreto.
A utilização desse tipo de piso em uma obra tem o objetivo
de evitar, no solo, a
Existem grandezas características de cada área da Física, e suas respectivas unidades são usadas de forma bastante
comum. Considerando essas unidades, em Eletromagnetismo, ____________ aparece como unidade comum. Em
Termodinâmica, temos __________. Em Mecânica, temos ___________, e em Ondulatória, ___________.
Assinale a alternativa que apresenta as unidades que preenchem corretamente as lacunas acima, na ordem em que
aparecem no texto.
Existem grandezas características de cada área da Física, e suas respectivas unidades são usadas de forma bastante comum. Considerando essas unidades, em Eletromagnetismo, ____________ aparece como unidade comum. Em Termodinâmica, temos __________. Em Mecânica, temos ___________, e em Ondulatória, ___________.
Assinale a alternativa que apresenta as unidades que preenchem corretamente as lacunas acima, na ordem em que aparecem no texto.
Grandezas físicas são variáveis de um objeto ou de uma
situação que podem ser medidas. Algumas dessas grandezas
são relacionadas entre si de forma que podemos
aplicar uma regra de proporção entre elas.
Há apenas grandezas físicas em:
A unidade de medida de energia utilizada
usualmente pelas distribuidoras de energia elétrica é
o kWh. Em termos de Joules, a equivalência é
Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a
qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses
objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam
a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de
poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser
aproximada por , sendo a velocidade da partícula
de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o
comportamento do módulo da força resultante sobre a
partícula, , como função de , o módulo de .
O valor da constante b, em unidades de N.s/m, é
Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser aproximada por , sendo a velocidade da partícula de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o comportamento do módulo da força resultante sobre a partícula, , como função de , o módulo de .
O valor da constante b, em unidades de N.s/m, é
O quadro apresenta o consumo médio urbano
de veículos do mesmo porte que utilizam diferentes
combustíveis e seus respectivos preços. No caso do
carro elétrico, o consumo está especificado em termos da
distância percorrida em função da quantidade de energia
elétrica gasta para carregar suas baterias.
Considerando somente as informações contidas no
quadro, o combustível que apresenta o maior custo por
quilômetro rodado é o(a)
O quadro apresenta o consumo médio urbano de veículos do mesmo porte que utilizam diferentes combustíveis e seus respectivos preços. No caso do carro elétrico, o consumo está especificado em termos da distância percorrida em função da quantidade de energia elétrica gasta para carregar suas baterias.
Considerando somente as informações contidas no
quadro, o combustível que apresenta o maior custo por
quilômetro rodado é o(a)
A potência elétrica dissipada em um resistor
ôhmico pode ser dada pelo produto da tensão
aplicada pela corrente percorrida no elemento
resistivo. Em termos de unidades fundamentais do
SI, a potência é dada em unidades de
Considere um sistema em que as unidades
fundamentais sejam força, cujo símbolo para sua
unidade de medida seja G, e velocidade, com
unidade simbolizada por H. Em termos dessas
unidades, potência seria dada em unidades de
Associadas a certas grandezas físicas, existem algumas unidades que não fazem parte do Sistema Internacional de Unidades (SI). Entretanto, são muito usadas no cotidiano, ou por razões históricas, ou por conveniência, ou porque não existe alternativa no SI. Por exemplo, minuto, hora e dia são unidades de tempo fora do SI que são comumente utilizadas pelos povos. Unidades de energia que podem ser usadas, mas que não fazem parte do SI, são o erg e o eletronvolt (eV), cujos fatores de conversão para o SI são, respectivamente, 10-7 J e 1,602 x 10 -19 J.
Então, a quantidade 1,602 x 1010 erg/min pode ser convertida para os seguintes valores e unidades, aproximadamente:
Então, a quantidade 1,602 x 1010 erg/min pode ser convertida para os seguintes valores e unidades, aproximadamente:
A figura mostra o painel de instrumentos de um automóvel
em movimento. Os maiores medidores são: à esquerda, o
tacômetro (conta-giros do motor), e à direita, o velocímetro.
Levando-se em conta a precisão de medidas, as corretas
leituras do tacômetro, em rpmx1000, e do velocímetro, em
km/h, são, respectivamente,
A figura mostra o painel de instrumentos de um automóvel em movimento. Os maiores medidores são: à esquerda, o tacômetro (conta-giros do motor), e à direita, o velocímetro.
Levando-se em conta a precisão de medidas, as corretas
leituras do tacômetro, em rpmx1000, e do velocímetro, em
km/h, são, respectivamente,
Uma gota de chuva se forma no alto de uma nuvem espessa. À medida que vai caindo dentro da nuvem, a massa da gota vai aumentando, e o incremento de massa Δm, em um pequeno intervalo de tempo Δt, pode ser aproximado pela expressão: Δm = α v S Δt , em que α é uma constante, v é a velocidade da gota, e S, a área de sua superfície. No sistema internacional de unidades (SI), a constante α é
A força resistiva (Fr) que o ar exerce sobre os corpos em
movimento assume, em determinadas condições, a expressão
Fr
= k · v2
, em que v é a velocidade do corpo em relação a
um referencial inercial e k é uma constante para cada corpo.
Para que a expressão citada seja homogênea, a unidade
de k, no sistema internacional de unidades, deve ser
O número de bactérias em uma cultura cresce de modo análogo ao deslocamento de uma partícula em movimento uniformemente acelerado com velocidade inicial nula. Assim, pode-se afirmar que a taxa de crescimento de bactérias comporta-se da mesma maneira que a velocidade de uma partícula.
Admita um experimento no qual foi medido o crescimento do número de bactérias em um meio adequado de cultura, durante um determinado período de tempo. Ao fim das primeiras quatro horas do experimento, o número de bactérias era igual a 8 × 105.
Após a primeira hora, a taxa de crescimento dessa amostra, em número de bactérias por hora,foi igual a:
Admita um experimento no qual foi medido o crescimento do número de bactérias em um meio adequado de cultura, durante um determinado período de tempo. Ao fim das primeiras quatro horas do experimento, o número de bactérias era igual a 8 × 105.
Após a primeira hora, a taxa de crescimento dessa amostra, em número de bactérias por hora,foi igual a: