Aula 1 eletricidade

AULA 01 - ELETRICIDADE
Sistema de unidade (SI),
Notação Científica;
Prof.ª. Jaqueline Palmeira

A necessidade de medir é muito antiga e remonta à origem das
civilizações. Por longo tempo cada país, cada região, teve seu próprio sistema de
medidas.
Essas unidades de medidas, entretanto, eram geralmente arbitrárias e
imprecisas, como por exemplo, aquelas baseadas no corpo humano: palmo, pé,
polegada, braça, passo, côvado.
Sistema Internacional de Unidades - SI -
Breve Histórico

 Isso criava muitos problemas para o comércio, porque as pessoas de uma
região não estavam familiarizadas com o sistema de medir das outras
regiões, e também porque os padrões adotados eram, muitas vezes,
subjetivos. As quantidades eram expressas em unidades de medir pouco
confiáveis, diferentes umas das outras e que não tinham correspondência
entre si.
Breve Histórico

 Surgiu então o sistema métrico em escala mundial e muitos países o
adotaram, inclusive o Brasil, aderindo à Convenção do Metro. Entretanto,
apesar das qualidades inegáveis do Sistema Métrico Decimal - simplicidade,
coerência e harmonia - não foi possível torná-lo universal. Além disso, o
desenvolvimento científico e tecnológico passou a exigir medições cada vez
mais precisas e diversificadas.
Breve Histórico

 Em 1960, o Sistema Métrico Decimal foi substituído pelo Sistema
Internacional de Unidades - SI mais complexo e sofisticado que o anterior.
Este modelo é representado por sete grandezas físicas acompanhadas
pelas suas respectivas unidades e símbolos. A tabela a seguir mostra um
resumo do SI.
Breve Histórico

Grandeza Unidade básica Símbolo
Comprimento metro m
Massa Quilograma kg
Tempo segundo s
Corrente Elétrica ampére A
Temperatura Kelvin k
Quantidade de matéria mol mol
Intensidade Luminosa Candela cd
Unidades Básicas
O Sistema Internacional de Unidades tem sete unidades básicas. Cada
uma delas é representada por uma unidade, com seu símbolo:

 Estas grandezas, quando associadas, podem formar outras referências de
unidades tais como, força, energia, potência e carga elétrica que já são
familiares no dia a dia. A tabela a seguir apresenta um resumo das
principais grandezas:
Sistema Internacional de Unidades - SI

Grandeza Nome da Unidade
Freqüência Hertz(Hz)
Força Newton(N)
Potência Watt(W)
Potencial Elétrico Volt(v)
Condutância Siemens(S)
Capacitância Farad(F)
Fluxo Magnético Weber(Wb)
Indutância henry(H)
Resistência ohm(Ω)
Unidades Derivadas

Os símbolos não se flexionam

UNIDADES NÃO PERTENCENTES AO SI

Sistema Internacional de Unidades (SI)
 O Sistema Internacional de Unidades, também conhecido como SI, é
inspirado no sistema métrico e é o mais usado no mundo.
 É um conjunto padronizado de definições de unidades de medida,
utilizado hoje em quase todo o mundo moderno e em várias áreas da
atividade humana, como a técnico-científica, a política, a econômica e a
social. Por sua lógica e coerência, pode ser usado por pessoas de origens,
de culturas e de línguas diferentes.
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O Sistema Internacional de Unidades é um sistema utilizado para
realizar medidas padronizadas, adotando-se uma unidade para cada grandeza
física

Medição é o conjunto de operações que tem por objetivo
determinar o valor de uma grandeza”
Medir

Em física chamamos de grandeza aquilo que pode ser medido, como
por exemplo, velocidade, tempo, massa e força.
Portanto, podemos dizer que tudo que pode ser medido é uma
grandeza.
Grandeza

É uma quantidade específica de determinada grandeza física e que
serve de padrão para eventuais comparações, e que serve de padrão para outras
medidas.
Unidade de Medida

Notação Científica
A notação científica serve para expressar números muito grandes ou muito
pequenos, baseada no uso de potências de base 10.
O segredo é multiplicar um número pequeno por uma POTÊNCIA DE 10.

 os números muito grandes ou muito pequenos podem ser escritos de
forma reduzida;
 é utilizada por computadores e máquinas de calcular;
 torna os cálculos mais rápidos e fáceis.
Vantagens em utilizarmos a notação científica:

Um número estará em notação científica quando estiver escrito no seguinte
formato:
x . 10 y
• X é um valor qualquer* multiplicado por uma potência de base 10 e
• y é o expoente que pode ser positivo ou negativo
Ex: 3000 = 3.103
0,003 = 3.10-3
Nota: Usamos expoentes positivos quando estamos representando números
grandes e expoentes negativos quando estamos representando números
pequenos.

Exemplos de valores escritos em notação científica
 Velocidade da luz no vácuo: 3 . 105 Km/s
 Diâmetro de um átomo (H): 1 . 10-10 m
 Quantidade de moléculas em 1 mol de uma substância qualquer: 6,022 . 1023
 Quantidade de segundos em 1 ano: 3,1536 . 107
 Quantidade de água nos oceanos da Terra: 1,35 . 1021 L
 Duração de uma piscada: 2 . 10-1 s
 Massa de um átomo (C): 19,92 . 10-27 Kg

Para transformar um número grande qualquer em notação científica,
devemos deslocar a vírgula para a esquerda até o primeiro algarismo desta
forma:
200 000 000 000 » 2,00 000 000 000
note que a vírgula avançou 11 casas para a esquerda, então em notação
científica deste número fica: 2 . 1011.
Transformando
O expoente positivo do dez indica o número de vezes que devemos
deslocar a vírgula para a esquerda.

PRATICANDO
Escreva os seguintes números em notação científica:
A. 10 000 000
B. 33 000 000 000
C. 547 800 000

Para com valores muito pequenos, é só mover a vírgula para a direita, e a
cada casa avançada, diminuir 1 da ordem de grandeza:
0,0000000586 » movendo a vírgula para direita »
5,86 (avanço de 8 casas) » 5,86 . 10-8
-12.000.000.000.000 » -1,2 . 1013
O expoente negativo do dez indica o número de vezes que devemos
deslocar a vírgula para a direita.

PRATICANDO
Escreva os seguintes números em notação científica:
A. 0, 0034
B. 0, 000 000 456
C. 0, 001
D. -0,012

MÚLTIPLOS E SUBMULTÍPLOS decimais das unidades do SI:

Operações com notação científica
Adição
Para somar números escritos em notação científica, é necessário que o
expoente seja o mesmo. Se não for temos que transformar uma das potências
para que o seu expoente seja igual ao da outra.

Subtração
Na subtração também é necessário que o expoente seja o mesmo.
O procedimento é igual ao da soma.

01) 2.1012 + 3. 1012 =
02) 4.1013 -- 3.1013 =
03) 5.10-12 + 3.10-12 =
04) 6,25. 10-34 + 2,75. 10-34 =
05) 8,2. 10-5 – 5.10-5 =
06) 3.1014 – 15.1012 =
07) 0,00012 + 3.10-5 =
08) 45000+5.105 =
09) 0,000052 + 10-5 =
10)10-12 + 10-13 =
EXERCÍCIOS

Multiplicação
Multiplicamos os números sem expoente, mantemos a potência
de base 10 e somamos os expoentes de cada uma.

11) 4.106.3.105 =
12) 6.10-3.3.10-5 =
13) 2.105.5.104 =
14) 9.109.10-6.2.10-6 =
15) 109 . 3.10-3 . 2.10-6 =
16) 0,000025 . 5000000 =
17) 0,0000065 . 0, 0012 . 0, 01 =
18) 120000000 . 300000 . 0, 5 =
19) 0,000012 . 0.0005 . 5000 =
20) 250000 . 0.0004 =
EXERCÍCIOS

Divisão
Dividimos os números sem expoente, mantemos a potência de base 10
e subtraímos os expoentes.
Exemplo: 6 . 103 8,2 . 102
=(6/8,2) . 10(3-2)
= 0,73 . 101

Arredondamento de números
Nos trabalhos relacionados à Estatística,
Matemática Financeira entre outras situações
cotidianas relacionadas ao uso de números, usamos
algumas técnicas de arredondamento. Para
efetuarmos o arredondamento de um número
podemos utilizar as seguintes regras:

Se o algarismo a ser eliminado for maior ou
igual a cinco, acrescentamos uma unidade ao
primeiro algarismo que está situado à sua esquerda.

Se o algarismo a ser eliminado for menor que
cinco, devemos manter inalterado o algarismo da
esquerda.

Vamos arredondar os números a seguir, escrevendo-os
com duas casas à direita da vírgula:
a) 9,756 → o número a ser eliminado será o 6 e é maior que
cinco, então somamos à casa da esquerda uma unidade, dessa
forma o número pode ser escrito da seguinte maneira: 9,76
b) 10,261 → o algarismo eliminado será o 1 e é menor que cinco,
então não devemos modificar o numeral da esquerda. Portanto
o número deverá ser escrito assim: 10,26
Exemplos

1.Faça os arredondamentos:
a) 25,455 ____________ b) 34,727 ___________c) 19,009 ______________
d) 13,991____________ e) 27,559 ___________f) 20,551 _____________
g) 22,057 ___________ h) 55,682 ___________i) 21,326 ______________
Exercícios

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