Unidades e grandezas físicas

AULA 01 - CAPÍTULO 1

Olá a Todos

Nesta semana começa o nosso curso de Física I, com a aula sobre Unidades e Grandezas.

Unidades e grandezas físicas

Você concorda que a física seja uma ciência natural? Qual você acha que é o papel das experiências para a construção da física? E qual o papel do intelecto humano nesta ciência?

A experimentação pode ter como resultado uma medida (um número), que é resultado de uma comparação. Vamos estudar quais são as unidades fundamentais de comparação, ou seja, as unidades de medida.

Teorias físicas

A física é uma ciência natural. É ciência porque é um conjunto estruturado de conhecimento humano, e é natural porque é fundamentada no conhecimento que a natureza nos fornece. Entre todas as ciências naturais, a física tende a se ocupar com vários assuntos, desde questões fundamentais (o que é a massa? como e porque os objetos interagem entre si? de onde surgiu o universo?), aplicações do conhecimento (construções de novos dispositivos, propriedades de novos materiais) e interações com outras ciências (física matemática, física biológica, físico-química, econofísica, etc). A extensão da física não é bem delineada, e muda conforme novas descobertas ou novas formas de pensar surgem, pela contribuição de cientistas e filósofos.

Você certamente já ouviu falar da Teoria da Gravitação, de Isaac Newton. Ela é uma teoria física, ou seja, um conjunto de idéias que rege um determinado fenômeno, ou grupo de fenômenos. Por ser teoria, significa que ela é fruto do pensamento humano, desenvolvido por várias pessoas, às vezes ao longo de décadas ou séculos. O próprio Newton não chegou a estas idéias sozinho: ele já havia lido muito sobre o assunto e interagido com vários outros pensadores, e suas idéias foram amadurecendo ao longo de vários anos até poder formulá-las na forma de uma teoria. Além disso, não é qualquer conjunto de idéias que forma uma teoria física: ela deve ser baseada em observações de fenômenos naturais, descrevendo estes fenômenos com algum grau de precisão, e prever novos fenômenos. Por fenômeno natural não estamos nos referindo apenas a fenômenos não-artificiais cotidianos (como fotossíntese, queda da chuva, vôo dos pássaros): para a física, o homem faz parte da natureza como qualquer outro ser animado ou inanimado, e fenômenos provocados pela intervenção humana também são fenômenos naturais para a física. De especial interesse, podemos incluir também aqueles fenômenos difíceis de serem obtidos, que só acontecem raramente (explosão de supernovas, queda de partículas cósmicas de alta energia na superfície da Terra) ou sob condições muito especiais que só podem ser reproduzidas em laboratórios bem equipados (temperaturas próximas do zero absoluto, supercondutividade, altíssimas temperaturas, fenômenos ultrarrápidos, manipulação de nanopartículas).

Entretanto, o estudo destes fenômenos naturais pode se tornar extremamente complexo, devido ao enorme número de efeitos e interações que podem estar acontecendo simultaneamente. Também pode haver um grande desconhecimento de determinados conceitos: não sabemos totalmente como é a estrutura interna de um elétron.

...