Introdução à Física, Principais Grandezas Vetoriais

Introdução à Física, medidas e grandezas, notação científica.

1. Introdução à Física Entenda a física no seu dia a dia.

2. Sumário • O que é Física? • Física no Dia a Dia • Grandezas e Unidades • Conceitos de Movimento • Tipos de Movimento

3. O que é Física? A Física é a ciência que investiga a natureza e seus fenômenos fundamentais, desde partículas minúsculas até galáxias inteiras. Ela busca desvendar as leis que governam o universo e tudo o que existe nele. A dança cósmica de fótons na vastidão do universo.

4. Física no Dia a Dia A física está em tudo! Ao pedalar, usamos aerodinâmica. No celular, ondas eletromagnéticas. E ao aquecer água, calor. Ela explica nosso mundo. Aquecer água no fogão: um exemplo de mudança física.

5. Grandezas Físicas: O que medir? Grandezas físicas são tudo que pode ser medido, como massa, tempo, comprimento e temperatura. Elas nos permitem quantificar e comparar fenômenos, sendo a base para descrever o mundo ao nosso redor. Ferramentas de medição: régua de madeira e metal.

6. Grandezas Fundamentais Grandezas Derivadas São independentes e não podem ser definidas por outras. São as bases da física. Exemplos: comprimento (m), massa (kg), tempo (s), temperatura (K). São formadas pela combinação de grandezas fundamentais. Elas são calculadas a partir delas. Exemplos: velocidade (m/s), área (m²), força (N).

7. Unidades de Medida e o SI • SI: Padrão global para todas as medições. • Essencial para comunicação e precisão científica. • Grandezas fundamentais têm unidades SI próprias. • Exemplos: metro (m), quilograma (kg), segundo (s).

8. Grandezas e Unidades na Prática No dia a dia, medimos a distância em metros (m), o tempo em segundos (s) e a massa em quilogramas (kg). A temperatura pode ser em Kelvin (K) ou Celsius (°C).

9. Notação Científica Ordem de Grandeza Simplifica números muito grandes ou pequenos usando potências de 10. Ex: A distância Terra-Sol é 1,5 x 10⁸ km. Facilita cálculos e a compreensão de valores extremos. É a potência de 10 mais próxima de um número. Permite estimativas rápidas e comparações. Ex: A ordem de grandeza da massa de um elétron é 10⁻³⁰ kg.

10. Exercício: Grandeza e Unidade Para cada situação, qual grandeza física e unidade de medida você usaria? Pense na capacidade de um tanque de combustível, na duração de um filme ou na altura de uma pessoa.

11. O que é Movimento? Movimento é a mudança de posição de um corpo em relação a um referencial, ao longo do tempo. Sua percepção é sempre relativa ao observador. Algo pode estar em movimento para um, e em repouso para outro! Ciclista em movimento relativo a um referencial fixo.

12. Repouso vs. Movimento: A Relatividade Repouso e movimento são relativos. Um passageiro no ônibus está em repouso em relação ao veículo, mas em movimento em relação à rua. Tudo depende do referencial! Passageiros em repouso relativo dentro do veículo em movimento.

13. Carro clássico em movimento uniforme, ilustrando MRU. Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) • Trajetória em linha reta com velocidade constante. • Não há aceleração: velocidade não muda. • Percorre distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. • Ex: Carro em estrada plana, elevador subindo.

14. Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) No MRUV, um corpo se move em linha reta com aceleração constante, significando que sua velocidade varia uniformemente. Exemplos incluem um carro acelerando ou freando, e a queda livre de um objeto (desprezando o ar). Carro vermelho em montanha-russa ilustra aceleração escalar.

15. Movimento Circular Uniforme (MCU) No MCU, um objeto se move em círculo com velocidade de módulo constante. A direção da velocidade muda continuamente, mas o valor permanece o mesmo. Exemplos são pás de ventilador e carrosséis.

16. Situação Tipo de Movimento Características Principais Queda de uma maçã de uma árvore MRUV (Movimento Retilíneo Uniformemente Variado) Aceleração constante (gravidade), velocidade aumenta com o tempo. Elevador subindo ou descendo MRU (Movimento Retilíneo Uniforme) e MRUV MRU quando em velocidade constante; MRUV ao iniciar, parar ou mudar de velocidade. Hélices de um helicóptero girando MCU (Movimento Circular Uniforme) Velocidade angular constante, trajetória circular com raio fixo. Trem em linha reta em velocidade constante MRU (Movimento Retilíneo Uniforme) Trajetória reta, velocidade constante (sem aceleração).

17. Desafio: Classifique o Movimento Classifique os movimentos a seguir em MRU, MRUV ou MCU: Um foguete decolando; um satélite geoestacionário em órbita; um nadador mantendo velocidade constante em uma piscina; e uma pedra lançada verticalmente para cima.

18. Recursos https://planejamentosdeaula.com/plano-de-aula-introducao-ao-estudo-das-grandezas-fisicas-e-medidas-1o-ano/ https://wp.ufpel.edu.br/mllsilva/aulas/fisica-basica-i/ https://webfisica.com/ https://pt.scribd.com/document/589064175/Fisica-Geral-I-Slides-1-Introducao-Unidades-e-Grandezas-1

19. Conclusão • A Física estuda a natureza e seus fenômenos. • Grandezas físicas são a base para medir o mundo. • O Sistema Internacional padroniza as unidades. • Movimento é relativo e depende do referencial. • Existem diferentes tipos de movimento (MRU, MRUV, MCU).