Grandezas_fisicas

7/24/2019 Grandezas_fisicas

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FCM 0410 Fsica para Engenharia Ambiental

Grandezas fsicas, dimenses e unidades

Prof. Dr. Jos Pedro Donoso

Universidade de So PauloInstituto de Fsica de So Carlos - IFSC


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Unidades: sistema Internacional (SI), sistema Gaussiano (CGS) e sistema Ingls

p/in2Pascal (Pa)M/LT2Presso = F/A

p-lb/s-Watt (1 W = 1 J/s)ML2/T3Potncia = E/T

p-lbErgJoule (J)ML2/T2Energia: E

N-mML2/T2Momento de umafora (torque) FL

Libra-fora lbDinaNewton (N)ML/T2Fora: F

cm/s2m/s2L/T2Acelerao

mi/hcm/sm/sL/TVelocidade

lb/ft3g /cm3kg/m3M/L3Densidade

libra ou sluggrama (gm)Quilograma (kg)MMassa

pcentmetro (cm)metro (m)LComprimento

InglsCGSSIDimenso


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Converso de unidades

1 milha = 1.6 km

Figura: Tipler, Fsica Editora LTC


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Velocidade: 1 mi/h = 1.6 km/h

Figura: Physics R. Serway (Editora Saunders College, 1996)


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Converso de unidades: 65 foot = 65(30.48 cm) 20 m

3 milhas = 3(1.6 km) 5 km US$ 450.000 R$ 900.000


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rea: 4000 sq.ft. = 4000 ft2

Converso: 1 ft2 = 0.093 m2

4000 ft2 = 372 m2

Casa :

1600 sq. ft. = 1600 ft2 = 154 m2

Terreno:

0.5 acre = 0.5 (4047 m2) = 2023 m2


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Massa e Peso

Quando colocamos um corpo na

balana estamos determinando sua

massam, em gramas ou em kg.

O peso uma fora, e sua unidade o

Newton (N): Peso = mg

Assim, se uma pessoa sobe nabalana e l 55 kg significa que:

massam= 55 kg

peso = (55 kg)(9.8 m/s2) = 539 N

No sistema ingls:

1 libra (pound) 4.45 NCivilizaes Perdidas: Roma

(Time Life, Abril colees, 1998)


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Que ocorreria se derreter todo o gelo da antartica?

A Antrtica tem uma forma aprox. semicircular, com raio de 2000 km. A espessura

mdia da camada de gelo de 3 mil metros. Quantos metros cbicos de gelo

contm a Antrtica?


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Bom profissionais, sejam engenheiros, arquitetos, qumicos ou

fsicos tm a capacidade de fazer boas estimativas de ordens de

grandeza no seu quotidiano.

Casos estudos1 Deslizamento de terra em Angra dos Reis

Das 15 h do dia 30 de dezembro 2010 ate as 3:30 h do dia 1o de janeiro 2011

foram registrados 417 mm de chuva. Uma parte da encosta deslizou at a orlasoterrando 7 casas e uma pousada. Estime o volume de lama e rochas

envolvidos na avalanche. Lembre que

volume

massaDensidade =


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Bom profissionais, sejam engenheiros, arquitetos, qumicos ou

fsicos tm a capacidade de fazer boas estimativas de ordens de

grandeza no seu quotidiano.

Casos estudos

2 Mancha de leo no Golfo de Mexico

Mapa da Guarda Costeira Americana mostrando a mancha de leo no dia 26

de abril 2010, seis dias depois da exploso da plataforma. A partir dos dados

na figura, calcule o volume total de leo correspondente a mancha e faa umaestimativa do derrame de leo por dia.


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rea da mancha de leo

no do Golfo do Mexicotransportada para o litoral

de Santos

Converso de unidades:

80 milhas 42 milhas

129 km 68 km


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Reciclagem de alumnio

A cerveja e os refrigerantes so vendidos em latas de alumnio. A massa de cada

lata de aprox. 18 g. Estime o nmero de latas usadas em um ano no Brasil.

Estime a massa de alumnio consumida e calcule o valor desse material se as

latas recolhidas forem recicladas. Considere o valor de R$ 1,00 por cada kg de

alumnio recolhido.


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A espaonave que levou a Pathfinderat Marte se

deslocava a mais de 25 mil km/h. Quando estava

chegando ao destino os sinais de rdio enviadospelo centro de controle demoravam 9 min e 40 seg

para alcanar a nave.

Sabendo que os sinais de rdio viagam a

velocidade da luz, 3 108 m/s, quanto tempo

levaria a nave para percorrer uma distncia igual ao

dimetro de Marte (d= 6790 km)?

Problemas envolvendo velocidade, distncia e tempo


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Os tsunami so grandes movimentaes de

gua do oceano causadas por terremotos no

fundo ocenico. O tsunami de Japo foicausado por um terremoto de magnitude 9 que

ocorreu prximo a costa nordeste do pas. O

tsunami se espalhou pelo Oceano Pacfico e

atingiu a costa das Amricas. O Chile, a cerca

de 17 mil km do local do terremoto, foi atingido

por ondas de cerca de 2 m de altura. Com

base da figura seguinte, calcule a velocidadeda onda tsunami. Compare seu resultado com

a velocidade de um jato de carreira (800 km/h)

TsunamiJapo, 11 de maro de 2011

Terremotos e tsunamis no Japo

Fbio Ramos Dias de Andrade

Revista USP, 91, 16 (2011)


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Resposta: velocidade da onda = 772 km/h


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Tsunamis no BrasilJos Alberto Vivas Veloso

Revista USP, 91,40, 2011

Tsunamisno Brasil

Os grandes tsunamisso produzidos por

grandes terremotos. No h porque temer o

aparecimento destes tsunamis no litoral doBrasil porque aqui a situao sismotectnica

muito distinta. Mais, podemos nos deparar com

a ameaa de um possvel tsunamipartindo do

Oceano Atlntico. Uma erupo, por exemplo,do vulco Cumbre Vieja, nas Ilhas Canrias,

poderia provocar um tsunamicontra as costas

das Amricas. Verifique que, neste caso, as

ondas tocariam o litoral norte do Nordeste em

cerca de 6 horas.


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http://en.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System

Problemas envolvendo velocidade, distncia e tempo

The Global Positioning System, GPS


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http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/gps/gps_f.html


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http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/gps/gps_f.html


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Fig. 33-1

Halliday, Resnick, Walker: Fundamentos da Fsica

Espectro Eletromagntico

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Fig. 33-2


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Fsica 1, Resnick Halliday Krane, Captulo 1 (Editora LTC, 1996)

Fsica, P. Tipler & Mosca, Captulo 1 (Editora LTC)

Fundamentos da Fsica, Resnick Halliday Walker, Captulo 1

(Editora LTC, 2006)

Princpios da Fsica, R.A. Serway, J.W. Jewett. Cap. 1 (Thomson, 2004)

Classical Thermodynamics, L.D. Russell e G.A Adebiyi (Saunders 1997)

Referncias bibliogrficas

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