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  • FERRAMENTAS DE CLCULOVETORES

    "Quando a soma de 2 + 2 pode at ser 4 !"GRANDEZAS VETORIAIS - So aquelas que ficam perfeitamente determinadas quando conhecemos seu mdulo, direo e sentido. REPRESENTACO GRFICA DE UM VETOR Graficamente os vetores so representados por setasDEFINICO GEOMTRICA DE UM VETOR - Vetor um segmento de reta orientado. Possui mdulo ou intensidade, direo, e sentido.DIRECO: A mesma da reta a qual pertence o segmento.SENTIDO: Para onde aponta a flecha (A para B)INTENSIDADE: Proporcional ao comprimento do vetorVETOR OPOSTO - O vetor oposto a um dado vetor A um vetor com mesma direo e mdulo, porm de sentido contrrio(inverso) ao de A.

    OPERAES COM VETORESADICO DE VETORES (mtodos grficos) Representao vetorial S = A + BREGRA DO POLGONO: A soma de dois ou mais vetores pode ser obtida graficamente unindo-se a extremidade de um a origem do outro, at ligarmos todos os vetores que desejamos somar. A resultante obtida ligando-se o origem do primeiro vetor extremidade do ltimo que desejamos somar.REGRA DO PARALELOGRAMO: Para somar dois vetores, usando-se esta regra, faz-se as seguintes operaces:1 - Transladamos os vetores a serem somados para um ponto comum, de modo que suas origens coincidam.2 - Pela extremidade de cada vetor traa-se uma reta paralela ao outro, de forma que se obtenha um paralelogramo.3 - O vetor soma corresponde a diagonal desse paralelogramo, com origem coincidente com origem dos dois vetores.SUBTRACO DE VETORES Para efetuarmos a diferena de vetores, basta transformar a diferena em uma soma atravs do uso de um vetor oposto ao vetor que queremos subtrair. R = A - B = A + (-B )PRODUTO DE UM VETOR POR UM ESCALARR = K . V onde k R ,se k > 0 o sentido do vetor no muda, se k < 0 o sentido ser invertido.

    MDULO DO VETOR SOMA PARA DOIS VETORES1o. CASO. Dois vetores perpendiculares (ortogonais); R = ( A2 + B2 )1 / 2 2o CASO. Os dois vetores fazem um ngulo qualquer entre eles. R2 = A2 + B2 + 2 A B COS

    PROJEO CARTESIANA DE UM VETOR Qualquer vetor pode ser decomposto em suas componentes cartesianas

    V = V x i + V y J V x = V Cos e V y = V Sen

    ou V x = V Sen e V y = V Cos

    VETOR SOMA PELO MTODO DAS PROJECES CARTESIANAS1. Decompomos todos os vetores em suas componentes em "X" e "Y" (Vx e Vy )2. Somamos todas componentes em "x" ( Vx ).3. Somamos todas componentes em "y" ( Vy ).4. Calculamos o mdulo da resultante usando o teorema de Pitgoras V2 = ( Vx )2 + ( Vy )2 5. Achamos o ngulo que o vetor resultante faz com o eixo dos "x". tg = Vy / Vx

  • NOTAO CIENTFICAUma representao compacta e prtica de nmeros

    muito grandes ou muito pequenos.NOTAO CIENTFICA A notao cientfica consiste em escrever um nmero atravs de um produto da forma N . 10 n, onde N um nmero com um s algarismo (diferente de zero ) situado esquerda da vrgula e n um nmero inteiro (positivo ou negativo).Vejamos dois exemplos para ilustrar:Dimetro do prton - 0,000.000.000.000.001 m = 1,0.10 1 5 mDistncia da Terra ao Sol 100.000.000.000 m = 1,0.10 1 1 m

    REGRA PRTICAA- Para cada casa que se anda para esquerda soma-se mais um (+1) ao expoente.B- Para cada casa que se anda para direita soma-se menos um (- 1) ao expoente.Exemplo. Passe para notao cientfica os nmeros abaixo1) 110 = 1,1 . 10 2 2) 0,000.1 = 1,0 . 10 4 ou 10 43) 32400 = 3,24 . 1044) 0,012 = 1,2 . 10- 2

    OPERAES EM NOTAO CIENTFICA - Operamos com nmeros em notao cientfica da mesma forma que trabalhamos com potncias. EXEMPLOS.1. 7,2 1011 + 4,5 1011 = 11,7 1011 = 1,17 10112. 3,2 105 2,0 104 = 3,2 105 0,20 105 = 3,0 1053. 4 108 x 3 109 = 12 1017 = 1,2 10184. 3,5 10-15 x 4,0 1017 = 14 102 = 1,4 1035. 22,0 1014 / 4,0 1012 = 5,5 1026. 31,82 10-9 / 8,6 10 -5 = 3,7 10-4

    ORDEM DE GRANDEZA "A ORDEM DE GRANDEZA DE UM NMERO A POTNCIA DE DEZ MAIS PRXIMA DESTE NMERO"

    ORDEM DE GRANDEZA - A ordem de grandeza uma forma de avaliao rpida, do intervalo de valores em que o resultado dever ser esperado.Para se determinar com facilidade a ordem de grandeza, deve-se escrever o nmero em notao cientfica (isto , na forma de produto N. 10 n) e verificar se N maior ou menor que (10) 1 / 2.

    Se N > (10) 1 / 2 , a ordem de grandeza do nmero 10 n + 1.

    Se N < (10) 1 / 2 , a ordem de grandeza do nmero 10 n.

    Exemplo 1. Se formos medir a massa de um homem, razovel esperarmos que a massa se encontre mais prximo de 100 (10 2 ) kg do que de 10 (10 1 ) kg ou 1000 (10 3 ) kg.

    Exemplo 2 - De a ordem de grandeza das medidas abaixo.a. 2 100 b. 69 102 c. 0,3 10 - 1 d. 0,7 10 0e. 3 x 10 - 4 10 - 4 f. 4 x 103 10 4 g. 8 x 10 5 10 6 h. 9 x 107 10 8

    Exemplo 3 - Qual a ordem de grandeza do nmero de segundos existentes em um sculo.Soluo: 1 hora = 60 x 60 = 3600 s 1 dia = 24 x 3600 = 86.400 = 8,64 x 104 s 1 ano = 365 x 8,64 x 104 = 3,1436 x 107 s 1 sculo = 100 x 3,1536 x 107 = 109 sObs. A razo do uso de (10) 1 / 2 para acrescentar ou no uma unidade ao expoente decorre do fato de se ter uma operao exponencial. O valor mdio, que diferente da mdia aritmtica ao se passar de um expoente 100 para outro 10 1 , 10 1 / 2 = 3,162...

    ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS" O grau de preciso de uma medida.

    Quando 3,5 3,50 "INTRODUO. Nenhuma medida das grandezas fsicas isenta de erro, isto , absolutamente precisa. A preciso de toda medida limitada pela preciso de cada um dos instrumentos utilizados, que de per si no tm uma preciso absoluta. O que nos leva a concluir que: o valor numrico associado a medida de toda grandeza mensurvel sempre um valor aproximado, com maior ou menor preciso. ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS - Um algarismo significativo, um nmero que representa o resultado de uma medio, um algarismo realmente associado ao processo de medio, e que tem pois um significado fsico. O nmero de algarismos significativos que podemos obter depende do processo e do instrumento de medio. Numa medida so significativos aqueles algarismos dos quais se tem certeza quanto a preciso mais o primeiro algarismo duvidoso. O nmero de algarismos significativos no deve ser alterado quando fazemos uma mudana de unidade, por exemplo de km para metros. Nestes casos lanamos mo da notao cientfica, para no alterarmos o nmero de algarismos significativos.ZEROS. Os zeros a esquerda do primeiro algarismo significativo no contam, uma vez que estes zeros servem apenas para situar a vrgula que separa a parte decimal da inteira.Ex.1- Informe nos nmeros abaixo:a) o nmero de algarismos significativos, b) o algarismo duvidoso.1- 0,081 R: 2 a.s. duv = 12- 9.800 R: 4 a.s. duv = 03- 0,007.06 R: 3 a.s. duv = 64- 6,109 R: 4 a.s. duv = 9 ARREDONDAMENTO O arredondamento do valor numrico de uma grandeza fsica consiste em desprezar um ou mais dos dgitos mais a direita.REGRA. Examinamos o algarismo situado imediatamente direita do ltimo algarismo a ser conservado, ou seja, o primeiro algarismo da parte a ser eliminada. Se este algarismo for inferior a cinco (5), eliminamos o algarismo e todos subseqentes a ele. Se, entretanto, ele for igual ou superior a cinco (5), suprimimos este algarismo e todos os outros depois dele, e aumentamos de uma unidade o ltimo algarismo conservado.Ex.2- Arredonde os nmeros abaixo de forma que fiquem com; a) 2 algarismos significativos. b) 3 a.s. c) 4 a.s.1) 3,1415 R: a) 3,1 b) 3,14 c) 3,1422) 100,46 R: a) 1,0x10 b) 100 c) 100,5Ex.3- Passe os nmeros abaixo para notao cientfica. Obs. Ao passarmos um nmero para notao cientfica no devemos mudar o nmero de algarismos significativos do mesmo.a) 0,081 => 8,1 x 10 - 2b) 9.800 => 9,800 x 10 3c) 0,007.06 => 7,06 x 10 - 3

  • d) 6,109 => 6,109 x 10 0OPERAES COM ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS

    ADIO E SUBTRAO REGRA- Observar qual ou quais das parcelas possui o menor nmero de casas decimais. Esta parcela ser mantida como est. As demais sero arredondadas de forma a conter o mesmo nmero de casas decimais.Ex.4- Opere os nmeros abaixo.a) 3,1 + 3,15 = 3,1 + 3,2 = 6,3b) 7,29 - 4,712 = 7,29 - 4,71 = 2,58

    MULTIPLICAO E DIVISO REGRA- Arredonda-se o resultado de sorte a possuir o nmero de algarismos significativos do fator mais pobre.Ex.5- Opere os nmeros abaixo.a) 2,73 x 4,2 = 11,466 => 11b) 6,52 : 2,417 = 2,6975... => 2,70

    TPICOS DE MATEMTICAComo pode a matemtica, sendo produto do pensamento humano independentemente da experincia, se adaptar to admiravelmente aos objetivos da realidade? Albert Einstein

    AritmticaNmeros relativos: na soma e subtrao d-se o sinal da maior parcela. Na multiplicao e diviso d-se o sinal de acordo com a regra: ( + ) ( - ) = ( - ), ( - ) ( - ) = ( + ), ( + ) ( + ) = ( + ), ( - ) ( + ) = ( - )Fraes ordinrias: s podemos somar ou subtrair fraes de mesmo denominador.

    lgebraFuno linear ( 1o grau): y = a x + b O grfico da funo linear uma reta.Funo quadrtica ( 2o grau) y = a x 2 + b x + cO grfico da funo quadrtica uma parbola.Frmula de Baskara: y = ( - b ( b2 4 a c )1/2 )/ 2aVrtice: Xv = - b / 2a Yv = - / 4aProdutos notveis:P1. ( a + b )2 = a2 + 2ab + b2P2. ( a b )2 = a2 2ab + b2P3. ( a + b ) . ( a b ) = a2 b2Potenciao e RadiciaoP1. an . a m = a n + m P2. a n / a m = a n - m P3. a m = 1 / a m P4. a 0 = 1P5. ( a n ) m = a n . m Logaritmos: Loga b = x a x = bOnde: a > 0, b > 0 e a 1

    GeometriaA soma dos ngulos interno de qualquer tringulo igual a 180o.Teorema de Pitgoras O quadrado da hipotenusa igual soma dos quadrados dos catetos.

    a 2 = b 2 + c 2

    Trigonometria

    ngulo sen cos Tg0 0 1 030 1/2 3/2 3/345 2/2 2/2 160 3/2 1/2 390 1 0 + 180 0 -1 0

    TRINGULO QUALQUER1) LEI DOS COSSENOSa2 = b2 + c2 2 bc cos A2) LEI DOS SENOS(sen A) /a = (sen B) / b + (sen C) / c

  • CONSTANTES FSICASQUANTIDADE SMBOL

    OVALOR

    Acelerao da gravidade g 9,81 m/s2Constante da gravitao universal

    G 6,67.10-11 N.m2/kg2

    Equivalente mecnico do calor

    4,19 J/calConstante universal dos gases

    R 8,32 J/mol.KConstante de Boltzmann k 1,38. 1023 J/KNmero de Avogadro N 6,02. 1023

    partculas/ molConstante de Stefan_Boltzmann

    5,67. 10-8 J/K4m2s

    Velocidade da luz no vcuo

    c 3,00. 108 m/sCarga elementar (eltron) e -1,6. 10-19 CConstante eletrosttica (no vcuo)

    K0 9.109 N.m2/C2

    Permissividade eltrica (no vcuo)

    0 8,85. 10-12 F/mPermeabilidade magntica (no vcuo)

    0 1,26. 10-6 H/mConstante de Planck h 6,63. 10-34 J.sConstante de Faraday F 9,648. 104 C/molConstante de Rydberg R 1,097. 107 m-1Massa de repouso do eltron

    me 9,11. 10-31 kgMassa de repouso do prton

    mp 1,67. 10-27 kgPonto do gelo T0 273,15 KTemperatura do ponto trplice da gua

    T3 273,16 KVelocidade do som no ar seco (CNTP)

    Vsom 331 m/sPresso atmosfrica normal

    Patm 1,01. 105 N/m2

    Raio mdio da Terra Rterra 6,37. 106 mMassa da Terra 5,98. 1024 kg

    Sistema Internacional de UnidadesGrandeza Smbolo da

    quantidadeUnidades

    FundamentaisSmbolo

    DaUnidade

    Comprimento l Metro mMassa m Quilograma kgTempo t Segundo s

    Corrente Eltrica

    i Ampre A

    Temperatura T Grau Kelvin KIntensidade

    luminosaI candela Cd

    Prefixos do Sistema MtricoValor Prefixo Smbolo10-18 atto a10-15 femto f10-12 pico p10-9 nano n10-6 micro 10-3 mili m10-2 centi c10-1 deci d10 deca da102 hecto h103 quilo k106 mega M109 giga G1012 tera T1015 peta P1018 exa E

    Alfabeto GregoMaisculas Minsculas Pronncias

    A alfaB beta gama delta psilon dzeta eta teta iota kapa lambda mu (mi) nu (ni) ksi micron pi pi ro sigma tau psilon fi chi (qui) psi mega