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Grandezas físicas

Grandezas físicas são importantes na descrição dos fenômenos físicos e são representadas pelo seu valor númerico seguido da sua unidade de medida.

Ilustração do movimento de um carro sendo determinado pelas grandezas físicas velocidade e tempo.
Na imagem, temos o movimento de um carro. Esse movimento é determinado pelas grandezas físicas velocidade e tempo.
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As grandezas físicas, classificadas como vetoriais e escalares, contribuem na descrição dos fenômenos físicos, sendo representadas pelo seu valor seguido da sua unidade de medida correspondente, padronizada pelo sistema internacional de unidades.

Leia também: O que é ordem de grandeza?

Tópicos deste artigo

Resumo sobre grandezas físicas

  • Grandezas físicas são escritas por um valor numérico e uma unidade de medida.

  • Elas podem ser escalares ou vetoriais.

  • As escalares não possuem módulo, direção e sentido, apenas um valor numérico.

  • As vetoriais possuem módulo, direção e sentido.

  • Existem diversas grandezas físicas, como tempo, massa, força, campo magnético.

  • Utilizamos as unidades de medida para medi-las.

O que são grandezas físicas?

As grandezas físicas caracterizam os fenômenos físicos por meio da medição, seja quantitativamente, seja qualitativamente. Elas são simbolizadas por um valor numérico juntamente da sua unidade de medida.

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Tipos de grandezas físicas

As grandezas físicas podem ser classificadas em vetoriais e escalares. A melhor maneira de diferenciá-las é avaliando se precisam ou não de orientação sobre seu sentido ou direção.

  • Grandezas vetoriais

São as grandezas que precisam de informações sobre sua orientação e módulo para serem compreendidas. Por exemplo, a velocidade é uma grandeza vetorial, já que é necessário saber para onde o carro está indo por exemplo.

  • Grandezas escalares

São as grandezas que, para serem assimiladas, apenas o valor numérico é suficiente. Por exemplo, o tempo é uma grandeza escalar, já que é desnecessário sabermos para onde ele está indo, porque, nesse caso, só há direção e sentido.

Quais são as grandezas físicas?

Existem diversas grandezas físicas, abaixo podemos ver algumas delas:

  • Distância: grandeza que mensura o intervalo entre dois momentos.

  • Comprimento: extensão entre duas extremidades em uma única dimensão.

  • Amplitude: alcance máximo de uma vibração em relação ao ponto de equilíbrio.

  • Área: medida da superfície de um objeto.

  • Volume: medida do espaço que um objeto ocupa.

  • Velocidade: variação da distância pelo tempo.

  • Aceleração: variação da velocidade pelo tempo.

  • Tempo: duração de um evento, fato.

  • Massa: concentração de matéria.

  • Força: capacidade de vencer a inércia gerando movimento.

  • Campo elétrico:  campo ao redor das cargas elétricas ou superfície eletrizadas.

  • Campo magnético: região que exerce forças sobre cargas elétricas e/ou materiais magnéticos.

  • Indutância magnética: tendência de um condutor ao se opor à mudança de corrente elétrica.

  • Carga elétrica: propriedade física originada das partículas subatômicas.

  • Potencial elétrico: variação de energia em função do tempo.

  • Corrente elétrica: fluxo de carga elétrica em um intervalo de tempo.

  • Resistência elétrica: capacidade de resistir ao movimento das cargas elétricas.

  • Capacitância: quantidade de energia elétrica que pode ser armazenada por certa tensão.

  • Potência: quantidade de energia consumida ou cedida durante um tempo.

  • Energia: transferência inata que resulta na realização de trabalho.

  • Trabalho: esforço para deslocar um objeto com determinada força.

  • Quantidade de calor: energia na forma térmica.

  • Temperatura: nível de agitação das moléculas.

  • Pressão: força aplicada em uma área.

  • Tensão: força de tração exercida em um cabo, corda.

  • Frequência: número de oscilações de um evento.

Unidades de medida

Conforme vimos, as grandezas físicas são simbolizadas por um valor numérico e por sua unidade de medida, de modo que as unidades de medida são usadas para especificar com qual grandeza física estamos trabalhando, por exemplo, no caso da grandeza comprimento, usamos a unidade metro. Elas são padronizadas pelo Sistema Internacional de Unidades (SI), facilitando no estudo da física, assim, por exemplo, o quilograma de arroz em Goiás é o mesmo em São Paulo.

  • Tabela com as grandezas físicas e suas unidades

Abaixo, algumas grandezas físicas representadas com seu tipo e unidade de medida de acordo com o SI.

Grandeza

Tipo

Unidade de medida

Representação da unidade de medida

Distância

Vetorial

Metro

m

Comprimento, amplitude

Escalar

Metro

m

Área

Escalar

Metro quadrado

\(m^2\)

Volume

Escalar

Metro cúbico

\(m^3\)

Velocidade

Vetorial

Metro por segundo

\({m}/{s}\)

Aceleração

Vetorial

Metro por segundo ao quadrado

\({m}/{s^2}\)

Tempo

Escalar

Segundo

s

Massa

Escalar

Quilograma

Kg

Força

Vetorial

Newton

N

Campo elétrico

Vetorial

Newton por Coulomb

N/C

Campo magnético, indutância magnética

Vetorial

Tesla

T

Carga elétrica

Escalar

Coulomb

C

Potencial elétrico

Escalar

Volt

V

Corrente elétrica

Escalar

Ampere

A

Resistência elétrica

Escalar

Ohm

\(\Omega\)

Capacitância

Escalar

Farad

F

Potência

Escalar

Watt

W

Energia, trabalho, quantidade de calor

Escalar

Joule

J

Temperatura

Escalar

Kelvin

K

Pressão, tensão

Escalar

Pascal

Pa

Frequência

Escalar

Hertz

Hz

 

Veja também: Como identificar grandezas inversamente proprorcionais?

Exercícios resolvidos sobre grandezas físicas

Questão 1

(UEPG - PR) Quando dizemos que a velocidade de uma bola é de 20 m/s, horizontal e para a direita, estamos definindo a velocidade como uma grandeza:       

A) escalar      

B) algébrica     

C) linear    

D) vetorial

Resolução:

Alternativa D

As grandezas vetoriais têm módulo e orientação, portanto, a velocidade é uma grandeza vetorial.

Questão 2

(UnB) São grandezas escalares todas as quantidades físicas a seguir, EXCETO:        

A) massa do átomo de hidrogênio  

B) intervalo de tempo entre dois eclipses solares

C) peso de um corpo     

D) densidade de uma liga de ferro

Resolução:

Alternativa C

O peso de um corpo, na verdade, se trata da força peso, uma grandeza vetorial.

 

Por Pâmella Raphaella Melo
Professora de Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

MELO, Pâmella Raphaella. "Grandezas físicas"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/grandezas-fisicas.htm. Acesso em 04 de julho de 2022.

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