Análise dimensional – problemas e soluções
1. Com base na análise dimensional, determine as seguintes dimensões físicas que possuem as mesmas dimensões.
B. potência e pressão
C. força e momento
D. trabalho e calor
Conhecido :
Dimensão do comprimento = dimensão da largura = dimensão do deslocamento = L
Dimensão do tempo = T
Dimensão da massa = M
solução:
Dimensão da área = dimensão do comprimento x dimensão da largura = [L][L] = [L] 2
Dimensão da velocidade = dimensão do deslocamento / dimensão do tempo = [L] / [T] = [L][T] -1
Dimensão da aceleração = dimensão da velocidade / dimensão do tempo = [L][T] -1 / [T] = [L][T] -1 [T] -1 = [L][T] -2
Dimensão da força = dimensão da massa x dimensão da aceleração = [M][L][T] -2
Dimensão do trabalho = dimensão da força x dimensão do deslocamento = [M][L][T] -2 [L] = [M][L] 2 [T] -2
Dimensão de potência = dimensão do trabalho / dimensão do tempo = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3
Dimensão da pressão = dimensão da força / dimensão da área = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [EU]-2 = [M] [EU]-1[T]-2
Dimensão do momento = dimensão da massa x dimensão da velocidade = [M][L][T] -1
Dimensão do calor = dimensão da energia = dimensão do trabalho = [M][L] 2 [T] -2
A resposta correta é D.
Nota:
Calor é energia que se move devido à diferença de temperatura.
Trabalho é o processo de transferência de energia através do deslocamento de objetos.
Assim, a dimensão do calor é igual à dimensão da energia, que por sua vez é igual à dimensão do trabalho.
2. Duas grandezas que possuem a mesma grandeza, mas conceitos físicos diferentes…
A. Força e momento
B. Energia e força
C. Energia potencial e energia cinética
D. Energia e momento
solução:
Unidade de energia potencial = unidade de energia cinética = unidade de energia = unidade de trabalho.
Embora tenham a mesma unidade , a energia potencial e a energia cinética são tipos diferentes de energia.
A resposta correta é C.
3. As seguintes grandezas que possuem as mesmas unidades são…
A. Força e fem
B. Velocidade e aceleração
C. Trabalho e energia
D. Trabalho e poder
solução:
Trabalho é o processo de transferência de energia através do deslocamento de objetos.
Energia é a capacidade de realizar trabalho.
Trabalho e energia são duas grandezas da física que têm a mesma unidade.
A resposta correta é C.
