Em Física, grandezas são propriedades mensuráveis de corpos, fenômenos ou sistemas, como comprimento, tempo, massa, temperatura, velocidade e energia. No Ensino Médio, compreender o que cada grandeza representa, como ela é medida e quais unidades a descrevem é essencial para interpretar situações do cotidiano, realizar experimentos e resolver problemas quantitativos com rigor.
Além de distinguir grandezas escalares e vetoriais, é importante reconhecer relações entre grandezas fundamentais e derivadas no SI, analisar proporcionalidades e verificar a coerência dimensional de expressões físicas. As questões a seguir exploram esses aspectos em contextos práticos, exigindo atenção conceitual, leitura cuidadosa e domínio das unidades de medida.
Questões: Grandezas físicas
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Correto. Velocidade média = distância/tempo = 400/50 = 8 m/s.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Correto. Temperatura é grandeza escalar: basta valor e unidade para defini-la.
Comentários por alternativa:
- A) Fluxo de calor pode envolver direção, mas temperatura não é vetorial.
- B) Aumentar ou diminuir não a torna vetorial.
- C) Temperatura não é definida a partir de massa e volume.
- D) Correto. Temperatura é grandeza escalar: basta valor e unidade para defini-la.
- E) Temperatura possui unidade; portanto, não é adimensional.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correto. Densidade é massa por volume, logo kg/m3 no SI.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. Densidade é massa por volume, logo kg/m3 no SI.
- B) N/m relaciona força e comprimento, não densidade.
- C) kg·m é produto de massa por comprimento, inadequado aqui.
- D) m/s2 é unidade de aceleração.
- E) J/s é potência, unidade de watt.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). Correto. Deslocamento é vetorial: não basta o valor numérico em metros.
Comentários por alternativa:
- A) Ser negativo não define grandeza escalar; deslocamento tem sentido associado.
- B) Ter unidade em metros não implica ser escalar.
- C) Comprimento é fundamental; deslocamento é uma forma vetorial de variação de posição.
- D) Depender da referência não a torna adimensional.
- E) Correto. Deslocamento é vetorial: não basta o valor numérico em metros.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correto. Pela expressão F = m·a, a unidade é kg·m/s2, equivalente a newton.
Comentários por alternativa:
- A) Inverte a posição da massa, alterando a dimensão.
- B) A divisão por metro não aparece em F = m·a.
- C) Correto. Pela expressão F = m·a, a unidade é kg·m/s2, equivalente a newton.
- D) Introduz metro extra e reduz incorretamente o expoente de tempo.
- E) N·s é unidade de impulso, não de força.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correto. Energia = força × distância = N·m = kg·m2/s2.
Comentários por alternativa:
- A) Falta um fator metro para corresponder à energia.
- B) Correto. Energia = força × distância = N·m = kg·m2/s2.
- C) Essa combinação não representa energia.
- D) kg·m/s é quantidade de movimento, não energia.
- E) N/m expressa constante elástica, não energia.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Correto. Peso é força gravitacional, portanto vetorial e dependente do local.
Comentários por alternativa:
- A) Massa não muda, mas o peso varia com a gravidade.
- B) É o contrário: massa independe do local; peso depende.
- C) Repouso não torna força e massa equivalentes.
- D) As unidades estão trocadas: massa em kg, peso em N.
- E) Correto. Peso é força gravitacional, portanto vetorial e dependente do local.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correto. Pressão é força por área, logo N/m2, chamado pascal.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. Pressão é força por área, logo N/m2, chamado pascal.
- B) A área deve dividir a força, não multiplicá-la.
- C) Isso é apenas a unidade de força, sem divisão pela área.
- D) J/m equivale a N, não a pressão.
- E) É o inverso da unidade correta.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Correto. Velocidade tem dimensão de comprimento dividido por tempo.
Comentários por alternativa:
- A) Aceleração envolve comprimento/tempo2, não comprimento/tempo.
- B) Frequência tem dimensão 1/tempo.
- C) Força/massa resulta em aceleração.
- D) Correto. Velocidade tem dimensão de comprimento dividido por tempo.
- E) Energia/carga corresponde a potencial elétrico.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Correto. Como k = N/m = kg/s2, então m/k resulta em s2 e sua raiz dá s.
Comentários por alternativa:
- A) 2π é adimensional, mas m/k fornece unidade de tempo ao resultado.
- B) A presença de k não implica comprimento como unidade final.
- C) Correto. Como k = N/m = kg/s2, então m/k resulta em s2 e sua raiz dá s.
- D) O denominador não transfere unidade de força diretamente ao período.
- E) A razão m/k simplifica as massas, restando s2 sob a raiz.
Comentários por alternativa: