Estruturas Metálicas

Módulo I

Histórico e Introdução

1

INÍCIO DA ESTRUTURA METÁLICA

As formas mais usuais de metais ferrosos são o aço, o ferro fundido e o ferro laminado.

O aço e o ferro fundido são ligas de ferro e carbono, com outros elementos adicionais, como silício,

manganês, fósforo, enxofre etc.

O teor de carbono pode variar entre 0% e 1,7%. Os aços com baixo teor de carbono têm menor

resistência à tração, porém são mais maleáveis (dúcteis).

O ferro fundido contém 1,8% a 4,5% de carbono. Tem boa resistência à compressão (600MPa) sendo

que a resistência à tração é apenas 60% tornando-o frágil, isto é, sob efeito de choques mostra-se

quebradiço.

O ferro laminado é um aço de baixo carbono, inferior a 0,12%.

O primeiro material siderúrgico empregado na construção foi o ferro fundido. Entre 1780 e 1820

construíram-se pontes em arcos ou treliças.

A primeira ponte em ferro fundido foi a de Coalbrookdale, sobre o rio Severn, na Inglaterra.

Trata-se de um arco com vão de 30 metros, construído em 1779.

O ferro laminado já fora utilizado em fins do século XVIII em correntes de barras, formando os

elementos portantes das pontes suspensas. Um exemplo notável do emprego de barras de ferro

laminado foi a ponte suspensa de Menai, no País de Gales, construída em 1819-1826, com um vão de

175 metros. Devido à boa resistência à corrosão desse metal, várias obras desse tipo ainda hoje se

encontram em perfeito estado.

Em meadas do séculos XIX declinou o uso do ferro fundido em favor do ferro laminado, que oferecia

maior segurança. As obras mais importantes construídas entre 1850 e 1880 foram pontes ferroviárias

em treliças de ferro laminado. Entretanto, o grande número de acidentes com estas obras tornou

patente a necessidade de estudos mais aprofundados e de um material de melhores características .

O aço já era conhecido desde a Antiguidade. Não estava, porém, disponível a preços competitivos por

falta de um processo industrial de fabricação.

O inglês Henry Bessemer inventou, em 1856, um forno que permitiu a produção do aço em larga

escala, a partir da década de 1860/70.

Em 1864, os irmãos Martin desenvolveram um outro tipo de forno de maior capacidade. Desde então,

o aço rapidamente substituiu o ferro fundido e o laminado na indústria da construção. O processo

Siemens-Martin apareceu em 1867. Por volta de 1880, foram introduzidos os laminadores para barras.

Duas obras típicas desta época são: O viaduc de Garabit, no Sul da França, ponte em arco biarticulado,

com 165m de vão e construída por G. Eiffel em 1864, e a Estação Ferroviária Quai d’Orsay, em Paris,

inaugurada em 1900. A ponte Firth of Forth, na Escócia, construída em 1890, com seus 521m de vão,

constituiu um recorde mundial. Até meados do século XX, utilizou-se nas construções quase

exclusivamente o aço-carbono com resistência à ruptura de cerca de 370 MPa.

2

No Brasil, a ponte sobre o rio Paraíba do Sul, Estado do Rio de Janeiro foi inaugurada em 1857 . Os

vãos de 30 metros são vencidos por arcos atirantados, sendo os arcos constituídos de peças de ferro

fundido montadas por encaixe e o tirante em ferro laminado.

As grandes obras em estruturas metálicas - como a cobertura da Estação da Luz, em São Paulo, e a

ponte Hercílio Luz, em Florianópolis - eram produzidas com peças importadas da Europa.

A situação no Brasil de importação de aço só começou a mudar após a Segunda Guerra Mundial com

a construção da Usina Presidente Vargas da CSN – Companhia Siderúrgica Nacional, em Volta Redonda,

no Estado do Rio de Janeiro. O parque industrial brasileiro dispõe atualmente de diversas usinas

siderúrgicas, com capacidade de fabricar estruturas de grande porte, como por exemplo o Edifício

Avenida Central, no Rio de Janeiro, primeiro edifício alto em estrutura metálica do Brasil, fabricado e

montado pelo FEM – Fábrica de Estruturas Metálicas da CSN, em 1961.

Com o desenvolvimento da ciência das construções e da metalúrgica, as estruturas metálicas

adquiriram formas funcionais e arrojadas, constituindo-se em verdadeiros trunfos da tecnologia. No

Brasil podemos citar os vãos metálicos da Ponte Rio-Niterói, com vãos laterais de 200m e vão central

de 300m, recorde mundial em viga reta.

Até a década de 1960, o aço mais utilizado nas construções do País era o ASTM-A-7, normalizado pela

American Society for Testing Materials, dos Estados Unidos.

A construção metálica na época ainda demandava um número grande de operários no canteiro. As

estruturas eram executadas por processo de rebitagem, pois o conhecimento da solda não era muito

desenvolvido na época.

A opção pela rebitagem baseava-se no conceito de que, diferentemente de uma solda malfeita, um

rebite, mesmo mal cravado, poderia suportar um esforço considerável.

Com o tempo, entretanto, o processo de soldagem foi sendo dominado. Isso possibilitou a fabricação

de estruturas mais simples reduzindo peso e mão-de-obra. O processo automático de soldagem por

arco submerso tornava possível a composição de perfis soldados e a execução de juntas de grande

extensão.

Ao mesmo tempo, as usinas siderúrgicas iam sendo modernizadas, e os índices de produtividade e

qualidade cresciam. Na década de 1980, o Brasil deixava de ser importador de aço e assumia a

condição de exportador do produto. Hoje, a maior parte das estruturas metálicas do País utiliza aço-

carbono de baixa-liga ASTM-A-36, a partir do qual são produzidos os aços ASTM-A-572, de alta

resistência mecânica, e os aços patináveis ASTM-A-588.

3

Produção do Aço (Resumo Histórico Mundial)

1720 – Obtenção de ferro por fundição com coque e início da produção de ferro de

primeira fusão em grandes massas.

1784 – Aperfeiçoamento dos fornos para converter ferro de primeira fusão em ferro

forjável.

1864 – Introdução do forno Siemens-Martin para produção de aço.

Conformação do Ferro

Meados do Séc.XVIII – Laminação de chapas de ferro.

1830 – Laminação dos primeiros trilhos de trem.

1854 – Laminação dos primeiros perfis I sendo feita a primeira normalização de um

material utilizado na construção civil.

Utilização do Ferro

1779 – Primeira obra importante de ferro, ponte sobre o Severn em Coalbraookdale, na

Inglaterra, projetada por Abraham Darby com vão de 30m.

Começo do Séc. XIX – Utilização de cabos em pontes.

1801 – Primeiro edifício industrial em ferro em Manchester.

1850 – Alcançou-se 300m de vão com ponte a cabo.

1851 – Início da utilização do ferro em grandes coberturas(naves); Palácio de Cristal em

Londres, projetado por Joseph Paxton.

1852 – Estações ferroviárias de Paddington (Londres).

1853 – Mercado Central do Halles (Paris).

1855 – Primeira ponte de grande vão com vigas.

1862 – Estações ferroviárias do Norte (Paris).

4

1866 – Construção de uma cobertura em Londres com 78m de vão.

1868 a 1874 – Ponte em aço sobre o Rio Mississipi em St. Louis, projetada por Eads,

Com 3 arcos treliçados, tendo o maior deles 159m de vão.

1875 – Palácio de Cristal (Petrópolis).

1879 – Edifício Leiter I, construído pela “Escola de Chicago”.

1883 – Ponte de Brooklyn (New York), pênsil com 487m de vão.

1890 – Ponte sobre o “Firth of Forth” (Escócia) em balanço duplo treliçado, com vão

Central de 521m.

1894 – Edifício Reliance construído pela “Escola de Chicago”.

Construções no Brasil

1901 - É concluída a construção da Estação da Luz, em São Paulo. Estruturas metálicas da cobertura e

das passarelas foram trazidas da Inglaterra.

5

1946 - Começam a funcionar os alto-fornos da Companhia Siderúrgica Nacional, em Volta Redonda.

1957 - O Edifício Garagem América, no Centro da cidade de São Paulo, é o primeiro construído no

Brasil com materiais e projetos produzidos totalmente no País.

1958 - O arquiteto norte-americano Eero Saarinen utilizou o aço Cor-Ten no edifício administrativo da

Deere & Company, em Moline, Estados Unidos. O arquiteto considerou que a ferrugem que se formava

sobre a estrutura de aço, deixada aparente, era um revestimento ao mesmo tempo aceitável e

atraente. A partir de então, os aços patináveis foram utilizados com sucesso em inúmeras obras de

arquitetura.

1960 - Edifícios da Esplanada dos Ministérios, projetados por Oscar Niemeyer, são construídos com

estrutura metálica para atender à urgência do prazo de entrega. Peças foram importadas dos Estados

Unidos.

6

1961 - O Edifício Avenida Central é concluído no Rio de Janeiro. As peças metálicas do arranha-céu de

35 pavimentos foram produzidas pela FEM (Fábrica de Estruturas Metálicas), subsidiária da CSN.

1963 - O edifício que abriga o Escritório Central da Companhia Siderúrgica Nacional, em Volta

Redonda, foi o primeiro de múltiplos pavimentos no Brasil a utilizar perfis "I" compostos de chapas de

aço soldadas, em substituição às composições rebitadas de fábrica. A fabricação das estruturas

começou em junho de 1962 e o término da montagem ocorreu em fevereiro de 1963, após cinco

meses de trabalho.

7

1970 - O Centro de Exposições do Anhembi, na cidade de São Paulo, construído no final da década de

60, foi o principal marco da construção em treliça metálica espacial no Brasil. A estrutura abrange uma

área de mais de 60 mil m² e é composta por cerca de 60 mil barras tubulares circulares de alumínio,

com peso total de cerca de 360 toneladas.

1986 - Publicação da norma "NBR 8800 - Projeto e Execução de Estruturas de Aço de Edifícios".

1987 - O Edifício Casa do Comércio, em Salvador, conta com 14 pavimentos e 58 m de altura. É

composto por duas torres de concreto armado, unidas por treliças metálicas sobrepostas

ortogonalmente, formando balanços e compondo a base em que se apóiam vigas e lajes de piso de

nove pavimentos estruturados em aço. O edifício abriga a sede da Feceb (Federação do Comércio do

Estado da Bahia), do Sesc (Serviço Social do Comércio) e do Senac (Serviço Nacional de Aprendizagem

Comercial).

8

1990 - O Light Steel Framing chegou ao Brasil no início da década, aplicado na construção residencial.

Dez anos depois, com a tecnologia já estabelecida no País, são publicadas as normas NBR 14762:01 -

Dimensionamento de Estruturas de Aço Constituídas por Perfis Formados a Frio e NBR 6355:03 - Perfis

Estruturais de Aço Formados a Frio.

1991 - Início do processo de privatização das siderúrgicas. Dois anos depois, oito empresas estatais,

com capacidade para produzir 19,5 milhões de toneladas (70% da produção nacional), tinham sido

privatizadas.

9

1992 - Inauguração da Estação Largo 13 de Maio, do Centro Empresarial do Aço e do Instituto Cultural

Itaú, todas as obras em São Paulo. Em Curitiba, é entregue a Ópera de Arame.

]

1995 - Foi introduzido, no Brasil, o uso de tintas intumescentes para proteção das estruturas metálicas

contra a ação do fogo. A altas temperaturas, a tinta libera gases que formarão uma espuma rígida em

torno da estrutura, retardando o aumento da temperatura do metal.

1999 - Elaborada e discutida durante cinco anos, a norma "NBR 14.323 - Dimensionamento de

Estruturas de Aço de Edifícios em Situação de Incêndio - Procedimentos" é publicada no mês de junho.

2004 - O Edifício Taipei 101, construído em estrutura metálica em Taiwan, é inaugurado com 101

pavimentos e 509 m de altura - um dos mais altos do mundo.

10

2008 - Depois de 22 anos, a NBR 8800 é revisada. A mudança de seu nome para "Projeto de Estrutura

de Aço e de Estrutura Mista de Aço e Concreto de Edificações" revela as principais mudanças no texto

do documento. Primeiro, a norma passa a abordar, também, projetos de estruturas mistas. Segundo,

deixa de contemplar a execução das estruturas, que deverá ser tema de uma norma específica.

VANTAGENS E DESVANTAGENS DAS ESTRUTURAS

Madeira

Vantagens

Os telhados independente dos materiais utilizados, precisam cumprir certas funções para apresentar

desempenho satisfatório. Entre estas funções destacam-se:

. proteger a edificação contra ações climáticas,

. apresentar resistência mecânica e estabilidade,

. proporcionar o escoamento das águas de chuva e estética arquitetônica.

11

Para que o telhado possa apresentar características que atendam estas funções, ele possui partes

distintas com objetivos particulares, a saber: telhamento, trama (sustentação das telhas), estrutura e

sistema de escoamento de águas pluviais.

A estrutura do telhado tem a função de proporcionar resistência mecânica. Nos telhados com

estrutura de madeira utilizam-se espécies resistentes e duráveis como a peroba e ipê.

As peças de madeira podem ser cortadas na obra ou encomendadas conforme as necessidades.

A montagem em geral é simples e feita através de encaixes, pregos, parafusos e grapas.

Desvantagens

Madeira pode ser atacada por insetos xilófagos e não resistem a ação do fogo. O ataque de insetos por

ser controlado por meio do tratamento da madeira e seleção do tipo mais adequado à região.

De qualquer modo, a madeira é um produto natural, sobre o qual não se tem controle das

propriedades mecânicas, o que não acontece com o aço.

As estruturas metálicas são alternativas interessantes às estruturas de madeira, principalmente devido

à escassez e conseqüente aumento do preço da madeira e pressões da sociedade com relação a

preservação do meio ambiente.

Entretanto, o projeto exige peças com maior precisão geométrica pois a montagem tem pouca

flexibilidade e a preparação do local é mais complicado. Com a viabilidade econômica é induzida pela

produção em escala, uma única estrutura específica pode acabar tendo um custo elevado, além de

necessitar de ferramentas e componentes mais específicos para a montagem. Considere que o

emprego de peças pré-fabricadas pode aumentar o grau de racionalização da obra, otimizando a

produtividade e qualidade na construção. É por este motivo que o uso de estrutura metálica para

telhados é mais comum em edifícios industriais e galpões. Todavia, a pré-fabricação não é uma

condição suficiente para a industrialização da construção. Vale salientar que pode-se obter resultados

muitos bons com soluções que utilizam materiais convencionais, desde que o processo produtivo seja

bem organizado.

Alumínio

Apesar de ser utilizado para os mais diversos fins há mais de 100 anos na Europa e outros países mais

industrializados, somente na década de 60, o alumínio teve seu início como elemento estrutural no

Brasil. Trabalhos pioneiros do engenheiro austríaco Hans Egger e mais tarde do anglo-canadense

Cedric Marsch abriram um grande mercado ora inexistente, da aplicação do alumínio em estruturas

metálicas em nosso país.

Vantagens

O alumínio tem a densidade de 1/3 do aço, devido ao seu baixo peso próprio, ele se torna um

excelente material não só para estruturas móveis como também estruturas estáticas, onde o peso

próprio tem fundamental importância nas cargas totais do projeto.

12

Assim também evidencia a vantagem sobre o aço na fabricação, transporte e montagem.

Devido às suas características próprias, o alumínio é dentre os materiais comercialmente

encontrados o de maior taxa resistência/peso. Portanto, o uso do alumínio em perfis estruturais

pode proporcionar uma estrutura metálica econômica.

Uma das principais vantagens do uso da estrutura em alumínio é sua grande resistência à corrosão

ambiental. Isto deve ao fato do aparecimento imediatamente após a extrusão do perfil, de uma

camada superficial fina, porém muito tenaz e inerte de óxido de alumínio, proporcionando excelente

proteção às camadas mais inferiores do metal possuindo ainda a característica de auto-regeneração

quando afetada.

As estruturas metálicas em alumínio natural (sem pintura ou qualquer outro tipo de acabamento)

são altamente recomendáveis para o uso em quase todos os ambientes industriais.

Alguns acabamentos especiais podem adicionar ás peças de alumínio, grande beleza arquitetônica,

tais como: texturização mecânica superficial, pintura, esmaltagem porcelanizada, adonização e outros

O emprego de telhas de alumínio proporciona excepcional durabilidade, podendo estas ter

acabamento natural, pintura ou envernizamento. Outra grande vantagem da aplicação do alumínio na

construção de estruturas ou veículos na regiões

árticas é que sob a influência de baixas temperaturas, as ligas em alumínio têm sua resistência

aumentada e não sofrem o fenômeno da ruptura frágil.

Além da apresentação em chapas planas, o alumínio para estruturas é fornecido em perfis,

sólidos(abertos) ou tubulares(fechados) fabricados pelo processo de extrusão em matrizes fazendo do

alumínio um excelente material de acabamento e decoração.

Devido às suas propriedades físicas o alumínio pode ser estampado, puncionado, usinado, cortado ou

furado. A união das peças estruturais pode ser feita tanto por aparafusamento como nas demais

estruturas ou utilizando-se o processo de rebitagem à frio.

Este último, além de mais econômico, proporciona maior homogeneidade e beleza às ligações.

Desvantagens

No processo de soldagem o alumínio requer equipamentos especiais e mão de obra qualificada.

O alumínio tem menor resistência ao impacto.

O custo do alumínio é maior do que a do aço.

Os perfis em alumínio requer maior volume de material comparado ao aço.

Alvenaria Estrutural

Vantagens

13

. Técnicas de execução simplificadas: proporciona maior rapidez à construção por se tratar de uma

construção racionalizada.

. Menor diversidade de materiais empregados: excluem-se as fôrmas para vigas e pilares, no caso de

blocos aparentes, dispensam o revestimento externo;

. Redução no número de especializações da mão de obra ocupada: como por exemplo o marceneiro e

o armador;

. Eliminação de interferências, no cronograma executivo, entre os sub-sistemas:

a existência de apenas um elemento para assumir as múltiplas funções de ambos é bastante

vantajoso, não só pela facilidade construtiva que proporciona mas também por eliminar problemas

que surgem nas interfaces entre este sub-sistemas.

Desvantagens

. O desempenho da alvenaria é altamente influenciado por fatores inerentes à maneira como ela é

executada: isso exige controle de qualidade eficiente tanto dos materiais empregados como do

componente alvenaria. Mão de obra qualificada e bem treinada e uma constante fiscalização são

imprescindíveis.

. A concepção estrutural inibe a destinação do edifício e condiciona o projeto arquitetônico:

a necessidade de paredes internas enrijecedoras subdivide o espaço em cômodos de dimensões

relativamente pequenas. O usuário não tem a mesma flexibilidade para remover paredes a fim de se

aumentar um determinado ambiente, como no caso de uma estrutura reticulada.

Aços Estruturais

Vantagens

A maior resistência do aço conduz à melhoria das condições para vencer grandes vãos, com menores

peças e menores pesos.

Menor tempo de execução: A estrutura metálica é projetada para fabricação industrial e seriada, de

preferência, levando um menor tempo de fabricação e montagem.

14

Maior Confiabilidade: Devido ao fato do material ser único e homogêneo, com limites de escoamento

e ruptura e módulo de elasticidade bem definidos, além de ser uma estrutura fabricada e montada por

profissionais qualificados.

Maior limpeza de obra: Devido à ausência de entulhos, como escoramento e fôrmas.

Maior facilidade de transporte e manuseio: Em função da maior resistência do material, peças de aço

são menores, com menor peso relativo, facilitando assim o carregamento, transporte e manipulação.

Maior facilidade de ampliação: É bastante freqüente a necessidade de ampliação de estruturas

industriais, ocasião em que a expansão deve ser executada sem interferir nas outras atividades: isto só

é possível devido à precisão e menores dimensões das peças e à fabricação fora do local da obra.

Maior facilidade de montagem: Sendo a estrutura de aço feita em regime de fabricação industrial a

equipe montadora já recebe as peças nos tamanhos definidos, com as extremidades preparadas para

soldagem ou aparafusamento durante a montagem; está é rápida e eficiente, feita com mão de obra

qualificada e equipamentos leves.

Facilidade de desmontagem e reaproveitamento: A estrutura de aço tem a seu crédito o valor

residual que não é perdido com a execução da obra, pois ela pode ser desmontada e transferida

para outro local sem maiores problemas.

Facilidade de vencer grandes vãos: A maior resistência do aço, conduz à melhoria das condições para

vencer grandes vãos, com menores dimensões das peças e menores pesos.

Precisão das dimensões dos componentes estruturais: Como a fabricação obedece rigorosas

especificações dimensionais, pode-se encomendar todos os acessórios antecipadamente, sejam

portas, janelas, após a montagem da estrutura, ela está totalmente nivelada e aprumada, o que serve

de guia para as demais etapas.

Maior facilidade de reforço: Quando houver necessidade de aumento de carga, a estrutura pode ser

facilmente reforçada, em alguns casos com a colocação apenas de uma chapa numa viga ou coluna.

Resistência a Corrosão: O aço apresenta excelente resistência à corrosão atmosférica desde que

determinados cuidados sejam tomados. Para melhorar ainda mais a resistência do aço à corrosão,

protege-se a estrutura com pintura e/ou galvanização; pode-se ainda trabalhar com aços de alta

resistência à corrosão atmosférica, que são capazes de durar quatro vezes mais que os aços comuns.

15

Aços necessários para a perda de 1mm de camada de aço

Ambiente Aço CC (aço carbono comum) Aço ARC (aço de alta resistência à corrosão)

Rural 40 a 100 120 a 200

Marítimo 20 a 40 60 a 120

Industrial 20 a 40 60 a 120

Redução da carga nas fundações: A grande conseqüência da alta resistência do aço aos esforços de

tração, compressão e cisalhamento é o enorme alívio de cargas para as fundações. As estruturas em

aço são cerca de 6 vezes menos pesadas que as estruturas de concreto.

Menores dimensões das peças: A elevada resistência das peças executadas em aço, leva

automaticamente, a menores dimensões. No caso de colunas, obtêm-se maior área útil e menores

pesos; no de vigas, menores alturas (metade das do concreto) e menores pesos.

Desvantagens

. Necessidade da constante manutenção devido aos ataques de agentes químicos ambientais.

. Maior custo de fabricação em relação ao concreto devido:

- emprego de mão de obra especializada

- custo do aço

16

Rumos no emprego do aço

Em que nichos a construção metálica tem maior potencial de crescimento no Brasil?

Em todos os nichos: comercial, industrial e habitacional, inclusive. Neste último, já tivemos

experiências anteriores, na CDHU (Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano do Estado

de São Paulo), por exemplo. A Usiminas (Usinas Siderúrgicas de Minas Gerais) e a Cosipa (Companhia

Siderúrgica Paulista) desenvolveram estruturas metálicas especiais para edifícios multipavimentos. A

Gerdau também já havia desenvolvido seu sistema CasaFácil para casas térreas. Percebemos, também,

um interesse crescente de construtoras e projetistas pelo Steel Frame. E não só para a estrutura das

casas, mas também para o engradamento dos telhados. Há uma tendência de substituição da madeira

pelo aço nessas estruturas.

Por que as estruturas metálicas para habitação popular não tiveram sucesso comercial no passado?

Para que uma solução do tipo tenha sucesso, deve permitir que a execução de toda a obra seja

industrializada. Mas esses sistemas eram híbridos - trazem uma solução construtiva industrializada

para a estrutura, mas o resto da construção acaba sendo convencional. É construção metálica com

tijolinho, muito similar ao convencional. O modelo comum de execução de habitação popular é o de

construtores executando a estrutura metálica e o resto sendo produzido em regime de mutirão, para

reduzir custos. Mas não é possível confiar na mão-de-obra, ela não é capacitada para isso. A minha

esperança é que a Norma de Desempenho (para Edificações Habitacionais de até cinco Pavimentos,

publicada em 2008) melhore a qualidade dessas construções.

A alta do preço do aço nos últimos anos impactou a construção metálica no Brasil?

Pelo contrário, de acordo com os últimos dados disponíveis, o segmento da Construção Metálica vem

crescendo à taxa média de 9,3% ao ano desde 2000. É maior do que o crescimento do PIB (3,9%) e da

Construção (1,7%). O crescimento foi impulsionado pelo lançamento de novos produtos pelas

siderúrgicas.

17

SISTEMAS DE MEDIDAS

A necessidade de medir é muito antiga e remonta à origem das civilizações. Por longo tempo cada país,

cada região, teve o seu próprio sistema de medidas, baseado em unidades arbitrárias e imprecisas,

como por exemplo, aquelas baseadas no corpo humano:

palmo, pé, polegada, braça, côvado.

Isso criava muitos problemas para o comércio, porque as pessoas de uma região não estavam

familiarizadas com o sistema de medida das outras regiões. Imagine a dificuldade em comprar ou

vender produtos cujas quantidades eram expressas em unidades de medida diferentes e que não

tinham correspondência entre si.

Em 1789, numa tentativa de resolver o problema, o Governo Republicano Francês pediu à Academia

de Ciências da França que criasse um sistema de medidas baseado numa “constante natural”. Assim foi

criado o Sistema Métrico Decimal. Posteriormente, muitos outros países adotaram o sistema, inclusive

o Brasil, aderindo à “Convenção do Metro”.

O sistema métrico Decimal adotou, inicialmente, três unidades básicas de medida:

o metro, o litro e o quilograma.

Entretanto, o desenvolvimento científico e tecnológico passou a exigir medições cada vez mais precisas

e diversificada. Por isso, em 1960, o sistema métrico decimal foi substituído pelo mais complexo e

sofisticado, adotado também pelo Brasil em 1962 e ratificado pela Resolução nº 12 de 1988 do

Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial.

18

PRINCIPAIS UNIDADES SI

comprimento metro metros m

área metro quadrado metros quadrados m²

volume metro cúbico metros cúbicos m³ ângulo plano radiano radianos rad

tempo segundo segundos s

frequência hertz hertz Hz

velocidade metro por segundo metros por segundo m/s aceleração metro por segundo

por segundo metro por segundo

por segundo m/s²

massa quilograma quilogramas kg

massa especifica quilograma por metro cúbico

quilogramas por metro cúbico

Kg/m³

vazão Metro cúbico por segundo

Metro cúbico por segundo

m³/s

quantidade de matéria mol mols mol

força newton newtons N

pressão pascal pascals Pa

trabalho, energia quantidade de calor

joule joules J

potência, fluxo de energia watt watts W

corrente elétrica ampére ampéres A

carga elétrica coulomb coloumbs C tensãos elétrica Volt Volts V

Resistência elétrica Ohm Ohms

condutância siemens siemens S

capacitância farad farads F temperatura Celsius Grau Celsius Graus Celsius ˚C

Temp. termodinâmica kelvin kelvins K

Intensidade luminosa candela candelas Cd

Fluxo luminoso lúmen lúmens Lm iluminamento lux lux lx