INTRODUÇÃO À FÍSICA

Grandezas fundamentais e grandezas derivadas

De um modo geral, chamamos de grandeza física toda grandeza que pode ser medida.

Distância, tempo, massa, velocidade, aceleração, força etc. são grandezas físicas.

Algumas dessas grandezas podem ser medidas diretamente. No entanto, uma medida direta da aceleração, por exemplo, é impossível. Um método de medida da aceleração da gravidade é o uso de um pêndulo. Você pode amarrar um barbante a uma pedra, prendê-lo no teto e fazer a pedra oscilar. O tempo gasto pela pedra para ir e voltar é chamado período de oscilação (T).

Demonstra-se, usando-se leis físicas, que o período T, para oscilações com pequena abertura angular, é dado pela equação:

Portanto, podemos medir o valor da aceleração da gravidade g, medindo-se o comprimento L do barbante (com uma régua), o período de oscilação T (com um cronômetro) e, em seguida, aplicando-se a equação que relaciona as três grandezas: T, L e g.

As grandezas que podem ser medidas diretamente são chamadas de grandezas fundamentais ou primitivas.

As grandezas que são medidas a partir das grandezas fundamentais (por meio de equações) são chamadas de grandezas derivadas.

Na Mecânica, há três grandezas fundamentais:

Quando dizemos que as grandezas fundamentais ou primitivas da Mecânica são comprimento (L), massa (M) e tempo (T), isto significa que a partir dessas três grandezas podemos definir todas as demais grandezas da Mecânica, as quais são, então, chamadas de grandezas derivadas.

Em outras palavras: qualquer grandeza derivada da Mecânica resulta de uma combinação adequada das três grandezas fundamentais. Exemplificando: a grandeza velocidade é obtida dividindo-se uma distância por um intervalo de tempo, isto é, a velocidade é definida a partir de uma combinação das grandezas fundamentais comprimento (L) e tempo (T).