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Universidade Federal do Paraná
Departamento de Física Física E

Prof. Lauro Luiz Samojeden 2012-2

Conteúdo da disciplina
Ementa: Mecânica. Gravitação. Fluidos. Movimento ondulatório e Termodinâmica.
Programa 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Unidades, grandezas físicas e vetores. Movimento retilíneo. Movimento em duas dimensões. Leis de Newton e suas aplicações. Trabalho, energia cinética epotência. Conservação de energia. Gravitação. Movimento oscilatório e as ondas mecânicas. Mecânica dos fluidos.

10. Temperatura, calor e as leis da termodinâmica.

Avaliação da disciplina
• Provas nos dias:21/11, 19/12, 18/02 e 18/03 (valor 70%). • Trabalhos de complementação (listas de exercícios, atividades em grupo) (valor 20%). • Presença no intervalo entre provas (10%). • Exame final seráno dia 25/03 (todo o conteúdo do semestre). • Todas as atividades da disciplina, assim como datas dos trabalhos e informações adicionais poderão ser consultadas no endereço: http://fisica.ufpr.br/samojeden/ensino.html

Referências Bibliográficas

Capítulo 1 - Unidades, grandezas físicas e vetores

• Por que estudar física? • Ciência fundamental para várias áreas (como na Geologia). • Ex.Estudos gravimétricos, propagação de ondas e calor em rochas e datação de rochas. • O conhecimento das leis da física promove um cidadão consciente dos fenômenos que ocorrem em seu dia-a-dia.

• Grandeza física: é qualquer número usado para descrever quantitativamente um fenômeno físico. • Exemplos: massa, velocidade, força, etc. • Define-se uma grandeza física, estabelecendo-se um padrão eatribuindo-lhe uma unidade. • Exemplo: grandeza física: comprimento, padrão: barra (metal estável) graduada de um metro, unidade: metro (m).

• Sistema Internacional de Unidades ou SI ou ainda sistema métrico. • O Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) foi criado pela Convenção do Metro, assinada em Paris em 20 de maio de 1875, por 17 paises (entre eles o Brasil). • Em 1971, a 14ªConferência de Pesos e Medidas, definiu sete grandezas com suas unidades, como sendo as unidades fundamentais do SI.

Grandezas Fundamentais do Sistema Internacional de Unidades

Grandeza Comprimento Massa Tempo Temperatura Corrente elétrica Intensidade luminosa

Unidade metro quilograma segundo kelvin ampère candela

Símbolo m kg s K mol A cd

Quantidade de matéria mol

As demais unidadesexistentes podem ser derivadas das unidades básicas do SI. Entretanto, consideram-se unidades derivadas do SI apenas aquelas que podem ser expressas através das unidades básicas do SI. Desse modo, há apenas uma unidade do SI para cada grandeza. Algumas unidades derivadas possuem nomes especiais, como pode ser visto na tabela a seguir:

Grandeza

Unidade

Símbolo

Em termos das unidadesfundamentais

Velocidade força Campo elétrico Momento de força frequência potência

metro por segundo newton Volt por metro newton metro hertz watt

m/s N V/m N.m Hz W kg.m/s2 kg.m/(s3.A) kg.m2/s2 1/s kg.m2/s2

Prefixos padronizados do SI
Múltiplo 1024 1021 1018 1015 1012 109 106 103 102 101 Prefixo yotta zetta exa peta tera giga mega quilo hecto deca Símbolo Y Z E P T G M k h da MúltiploPrefixo Símbolo 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 10-18 10-21 10-24 deci centi mili micro nano pico femto atto zepto yocto d c m µ n p f a z y

1 nm = 1 nanometro, 1 km = 1 quilômetro, 1µm = 1 micrometro.

Dimensões das grandezas físicas
Grandeza Área Volume Velocidade Aceleração Força Pressão (F/A) Densidade (M/V) Energia Potência (E/T) Símbolo A V v a F p ρ E P Dimensão L2 L3 L/T L/T2ML/T2 M/LT2 M/L3 ML2/T2 ML2/T3 Unidade m2 m3 m/s m/s2 kg.m/s2 kg/m.s2 kg/m3 kg.m2/s2 kg.m2/s3

Algumas definições
• Metro • 1799 – revolução francesa – criação do sistema métrico decimal – o metro era um padrão de platina. • 1983 - O metro passou a ser definido como a distância percorrida pela luz no vácuo durante um intervalo de tempo igual a 1/299.792.458 do segundo.

• Massa – Um...
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