Protótipo 3 – Atividade Avaliativa TEMA: UNIDADES DE MEDIDAS OBJETIVO DE APRENDIZAGEM Ao final desta aula o aluno deverá ser capaz de: aplicar corretamente as unidades fundamentais do Sistema Internacional; definir algarismos significativos; expressar corretamente as grandezas físicas utilizando a linguagem e a representação simbólicas adequadas. LEGENDA DO GABARITO: A resposta correta encontra-se marcada em amarelo. 1. O uso correto das unidades de medida e seus instrumentos de medição universalmente aceitos é condição fundamental para o processo de melhoria contínua da qualidade na indústria. Neste contexto, um bloco padrão pode ser usado como referência para medida de distância, no entanto a presença de fatores como temperatura e habilidade do operador pode influenciar os resultados. A metrologia traz métodos e práticas de apoio ao controle e monitoramento dos processos produtivos, para garantir a qualidade dos produtos finais, oferecendo confiabilidade. A partir das informações apresentadas e considerando as unidades fundamentais do SI, marque a afirmativa correta. a) A aplicação correta das unidades fundamentais definidas pelo SI garante a medição efetiva de variáveis derivadas. b) Os aparelhos de medição utilizados de modo correto por operadores trazem resultados sempre iguais em medições consecutivas de um mesmo produto. c) A utilização de diferentes sistemas de unidades numa mesma análise de problema pode causar erros que impactam fortemente nos processos produtivos. d) A aplicação de melhoria da qualidade na indústria somente é possível com a aplicação do Sistema Internacional de Unidades. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que unidades de medida devem ter um único padrão. Feedback acerto: Parabéns. Para chegar à resposta correta verificamos que somar unidades de medida de padrões diferentes não leva a um resultado correto. 2. Identificar corretamente os algarismos significativos de uma medida é fundamental para a correta aplicação do resultado de um cálculo. Um operador poderá incorrer em graves erros se realizar duas medições com equipamentos diferentes e realizar uma operação sem tomar o cuidado de separar os algarismos significativos. Em relação a esse tema, é correto afirmar que: a) os algarismos significativos são encontrados considerando o primeiro algarismo duvidoso de um resultado e desprezado os demais. b) os algarismos significativos são importantes para auxiliar na conversão dos resultados para o Sistema Internacional.
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c) para determinar o grau de precisão do resultado, o operador deverá identificar os algarismos significativos. d) um algarismo significativo é qualquer número real exato utilizado para representar uma medida em notação científica. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que em um cálculo você deve usar a maior incerteza como referência. Feedback acerto: Parabéns. Para chegar à resposta correta verificamos que não é possível realizar cálculos com variáveis que possuem erro diferente. 3. Ao ler um manual, um engenheiro verificou que a massa de um equipamento era de 4,7 kg. No entanto, ele precisa converter esse valor para o sistema cgs (centímetro, grama, segundo). Uma maneira correta de expressar essa medida, em gramas, considerando os algarismos significativos, é: a) 4,700 g. b) 0,047 g. c) 4,7 103 g. d) 47,0 102 g. Resolução: 1 kg = 1.000 g, ou seja, 103 g. Logo, 4,7 kg = 4,7 103 g. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que 1 kg = 103 g. Feedback acerto: Parabéns! Realmente a forma correta de expressar essa medida é 4,7 x 103 g. 4. A distância média do Sol a Terra é de 1,496 108 quilômetros e a da Terra a Lua é de 3,84 105 km. Quando estes três astros estão alinhados, ficando a Terra entre os outros dois, a distância do Sol a Lua será: a) 5,336108 km. b) 5,336105 km. c) 1,500108 km. d) 5,34108 km. Resolução: Primeiramente, expressamos todos os números com a mesma potência de 10. Assim, a distância da Terra a Lua deve ser expressa como 0,00384 x 108. Para que o resultado da soma de dois ou mais números contemple somente os algarismos significativos, é necessário, inicialmente, verificar qual das parcelas é expressa com o menor número de casas decimais, deixando ambas as parcelas com a mesma quantidade de casas. Depois, efetua-se a soma. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se de expressar todos os termos com a mesma potência de dez. Feedback acerto: Parabéns! Avance para saber como chegamos à resposta.
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5. Considerando seus conhecimentos sobre a notação de potências de 10, marque a opção incorreta. a) 2434 = 2,434 103. b) 0,00025 = 2,5 10-4. c) dois milhões = 2 106. d) oitenta e sete mil = 8,7 103. Resolução: Como 103 = 1.000, oitenta e sete mil se escreve como 8,7 104. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que 103 = 1.000! Feedback acerto: Parabéns! Realmente a única opção errada é oitenta e sete mil = 8,7 x 103. Oitenta e sete mil se escreve como 8,7 x 104. 6. Das igualdades a seguir, assinale a que não for correta. a) 108 + 107 = 1015. b) 108 : 104 = 104. c) 1015+ 1015 = 21015. d) 3,4107-3106 = 3,1 107. Resolução: Em uma soma, devemos colocar todos os algarismos com a mesma potência de dez. O resultado não é obtido pela soma dos expoentes. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que numa soma devemos colocar todos os algarismos com a mesma potência de dez. Feedback acerto: Parabéns! De fato a opção incorreta é a opção (a). Em uma soma, o resultado não é obtido pela soma dos expoentes. Muito bem! 7. Considere as três distâncias: A = 0,625 km, B = 6,25 10-2 m e C = 6,25 106 mm. Qual das opções a seguir é correta? a) A > B > C. b) C > A > B. c) B > A > C. d) C > B > A. Resolução: Para encontrarmos a opção correta, devemos expressar todos os números na mesma potência de dez. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que numa soma devemos colocar todos os algarismos com a mesma potência de dez. Feedback acerto: Parabéns. Para encontrarmos a opção correta devemos expressar todos os números na mesma potência de dez. 8. Lembrando que a ordem de grandeza de um número é a potência de dez mais próxima deste número, qual é a ordem de grandeza do raio do Sol, 6,96105 km, em metros? a) 106. b) 107. c) 108.
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d) 109. Resolução: 1 km = 103 m. Para chegar à resposta correta, verificamos que 6,96 está mais próximo de 10 do que de 1. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que 1 km = 103 m. Feedback acerto: Parabéns. Para chegar à resposta correta verificamos que 6,96 está mais próximo de 10 do que de 1. 9. Como devemos expressar 1,25 km2 em m2, utilizando corretamente os algarismos significativos? a) 1,25 103. b) 1,25 104. c) 1,25 105. d) 1,25 106. Resolução: Para chegar a esta resposta, é só considerar que 1 km2 = 106 m2. Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se que 1 km = 103 m e ao multiplicar duas potências, os expoentes se somam. Feedback acerto: Parabéns. Para chegar à resposta correta verificamos que 1 km2 = 106 m 2. 10. Um aluno deseja calcular a área da superfície de uma folha de papel. O comprimento vale 30,01 cm e a largura mede 20,0 cm. Como o aluno deverá expressar a área da folha de papel? a) 600,20 cm2. b) 600,2 cm2. c) 600 cm2. d) 600,0 cm2. Resolução: para calcular a área, multiplica-se o comprimento pela largura. No entanto, deve-se considerar o número de algarismos significativos do menor fator (20,0). Logo: 30,0 x 20,0 = 600 cm². Feedback erro: Vamos tentar novamente? Lembre-se de qual dever ser o último algarismo significativo considerado em um cálculo. Feedback acerto: Parabéns. Para chegar à resposta correta verificamos que o número de algarismos significativos do menor fator é 20,0.
Referências BRASIL. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Norma 5892, 1989. FOLHA DE S. PAULO. Erro da NASA pode ter destruído sonda. Disponível em: <http://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe0110199905.htm>. Acesso em: 19 mar. 2014. GAMOV, G. One, two, three... Infinity: facts and speculations of science. EUA: Dover Publications. 1947. INMETRO. Sistema Internacional de Unidades: SI. 8. ed. rev. Rio de Janeiro, 2007.
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