Vídeo: Diferença Entre Quantidades Fundamentais E Derivadas
2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Última modificação: 2024-01-16 08:53
Quantidades Fundamentais vs. Derivadas
A experimentação é um aspecto central da física e de outras ciências físicas. Teorias e outras hipóteses são verificadas e estabelecidas como verdades científicas por meio de experimentos conduzidos. As medições são parte integrante dos experimentos, onde as magnitudes e as relações entre as diferentes quantidades físicas são usadas para verificar a veracidade da teoria ou hipótese testada.
Existem conjuntos muito comuns de grandezas físicas que são frequentemente medidas na física. Essas quantidades são consideradas como quantidades fundamentais por convenção. Usando as medidas para essas quantidades e as relações entre elas, outras quantidades físicas podem ser derivadas. Essas quantidades são conhecidas como quantidades físicas derivadas.
Quantidades Fundamentais
Um conjunto de unidades fundamentais é definido em cada sistema de unidades e as quantidades físicas correspondentes são chamadas de quantidades fundamentais. As unidades fundamentais são definidas de forma independente e, muitas vezes, as quantidades são mensuráveis diretamente em um sistema físico.
Em geral, um sistema de unidades requer três unidades mecânicas (massa, comprimento e tempo). Uma unidade elétrica também é necessária. Mesmo que o conjunto de unidades acima seja suficiente, por conveniência, poucas outras unidades físicas são consideradas fundamentais. cgs (centímetro-grama-segundo), mks (metro-quilograma-segundo) e fps (pés-libra-segundo) são sistemas usados anteriormente com unidades fundamentais.
O sistema de unidades SI substituiu muitos dos sistemas de unidades mais antigos. No sistema SI de unidades, por definição, as sete grandezas físicas seguintes são consideradas como grandezas físicas fundamentais e suas unidades como unidades físicas fundamentais.
Quantidade | Unidade | Símbolo | Dimensões |
comprimento | Metro | m | eu |
Massa | Quilograma | kg | M |
Tempo | Segundos | T | |
Corrente elétrica | Ampère | UMA | |
Temp. Termodinâmica | Kelvin | K | |
Quantidade de substância | toupeira | mol | |
Intensidade luminosa | Candela | CD |
Quantidades Derivadas
Quantidades derivadas são formadas pelo produto de potências de unidades fundamentais. Em outras palavras, essas quantidades podem ser derivadas usando unidades fundamentais. Essas unidades não são definidas independentemente; eles dependem da definição de outras unidades. Quantidades anexadas a unidades derivadas são chamadas de quantidades derivadas.
Por exemplo, considere a quantidade vetorial de velocidade. Medindo a distância percorrida por um objeto e o tempo gasto, a velocidade média do objeto pode ser determinada. Portanto, a velocidade é uma quantidade derivada. Carga elétrica também é uma quantidade derivada onde é dada pelo produto do fluxo de corrente e o tempo gasto. Cada quantidade derivada tem unidades derivadas. Quantidades derivadas podem ser formadas.
Quantidade física | Unidade | Símbolo | ||
ângulo plano | Radiano (a) | rad | - | m · m -1 = 1 (b) |
Angulo solido | Esteradiano (a) | sr (c) | - | m 2 · m -2 = 1 (b) |
frequência | Hertz | Hz | - | s -1 |
força | Newton | N | - | m · kg · s -2 |
pressão, estresse | Pascal | Pa | N / m 2 | m -1 · kg · s -2 |
energia, trabalho, quantidade de calor |
Joule | J | N · m | m 2 · kg · s -2 |
poder, fluxo radiante | Watt | W | J / s | m 2 · kg · s -3 |
carga elétrica, quantidade de eletricidade | Coulomb | C | - | Como |
diferença de potencial elétrico, força eletromotriz | Volt | V | W / A | m 2 · kg · s -3 · A -1 |
capacitância | Farad | F | CV | m -2 · kg -1 · s 4 · A 2 |
resistência elétrica | Ohm | V / A | m 2 · kg · s -3 · A -2 | |
condutância elétrica | Siemens | A / V | m -2 · kg -1 · s 3 · A 2 | |
fluxo magnético | Weber | Wb | V · s | m 2 · kg · s -2 · A -1 |
densidade do fluxo magnético | Tesla | T | Wb / m 2 | kg · s -2 · A -1 |
indutância | Henry | H | Wb / A | m 2 · kg · s -2 · A -2 |
Temperatura Celsius | Graus Celsius | ° C | - | K |
fluxo luminoso | Lúmen | lm |
cd · sr (c) |
m 2 · m -2 · cd = cd |
iluminância | Luxo | lx | lm / m 2 | m 2 · m -4 · cd = m -2 · cd |
atividade (de um radionuclídeo) | Becquerel | Bq | - | s -1 |
dose absorvida, energia específica (transmitida), kerma | cinzento | Gy | J / kg | m 2 · s -2 |
equivalente de dose (d) | Sievert | Sv | J / kg | m 2 · s -2 |
atividade catalítica | Katal | kat | s -1 · mol |
Qual é a diferença entre Quantidades Fundamentais e Derivadas?
• As grandezas fundamentais são as grandezas básicas de um sistema de unidades e são definidas independentemente das outras grandezas.
• Quantidades derivadas são baseadas em grandezas fundamentais e podem ser dadas em termos de grandezas fundamentais.
• Em unidades SI, as unidades derivadas geralmente recebem nomes de pessoas como Newton e Joule.
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