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Conversão de unidades

Conversão de unidades é um processo fundamental e bastante aplicado na resolução de problemas do dia a dia e na solução de muitos exercícios de Física.

Conversão de unidades

A conversão de unidades na Física permite transformar as formas de representação de uma grandeza de acordo com a necessidade. Para tanto, é necessário que se conheçam as unidades estabelecidas pelo sistema internacional de unidades (SI) para cada tipo de grandeza física.

Veja também: Unidades de medida ao longo da história

Conversão de unidades na Física

É comum que, ao resolvermos algum exercício, seja necessário realizar algumas conversões para que as unidades informadas sejam compatíveis entre si. Dessa forma, conhecer as regras de conversão entre unidades é fundamental para desenvolvermos corretamente exercícios.

O sistema internacional de unidades relaciona algumas grandezas fundamentais da Física com suas unidades. Observe algumas dessas relações:

Grandeza

Unidade

Comprimento

m - metro

Tempo

s - segundo

Massa

kg - quilograma

Ampére

A - corrente elétrica

Mol

mol - número de mol

Candela

cd - candela

Todas as unidades do SI apresentam múltiplos e submúltiplos que são escritos por meio dos prefixos do SI. Alguns dos prefixos do SI são k (quilo – 10³), c (centi – 10-2), M (mega – 106), m (mili – 10-3), entre outros.

Conversão de unidades de comprimento

A unidade de comprimento no sistema internacional é metro. Nesse sistema, metro é definido a partir da velocidade da luz, ou seja, trata-se do espaço percorrido pela luz durante um intervalo de tempo de 1/299.792.458 s.

Existem diversas unidades de comprimento derivadas do metro que são escritas por meio de prefixos. Confira a tabela abaixo:

Unidade prefixada

Correspondente em metro

1 μm - micrômetro

0,000001 m

1mm - milímetro

0,001 m

1 dm - decímetro

0,1 m

1 dam - decâmetro

10,0 m

1 hm - hectômetro

100,0 m

1 km - quilômetro

1000,0 m

Podemos realizar a conversão entre essas unidades de comprimento por meio seguinte processo:

A figura acima mostra que, para cada unidade subsequente entre km e mm, dividimos ou multiplicamos por 10 de acordo com a transformação desejada.

Exemplos:

1 km = 1 x 10 hm = 10 hm

1 hm = 1 x 10 x 10 dam = 10 m

1 mm = 1/10 cm = 0,1 cm

Além das unidades de comprimento estabelecidas pelo SI, existem diversas unidades conhecidas, porém menos utilizadas. Confira abaixo algumas unidades de comprimento e sua relação com metro:

Unidade

Relação com metro

1 polegada

0,0254 m

1 pé

0,3048 m

1 jarda

0,91 m

1 milha

1.609,34 m

1 légua

4828,032 m

Para transformar qualquer medida em légua para metro, basta multiplicarmos o valor informado pelo valor de correspondência dessa unidade em metro. Por exemplo:

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2,5 milhas = 2,5 x 1609,34 = 4023,36 m

Veja também: Unidades de medida de comprimento

Conversão de unidades de área

As unidades de área do sistema internacional de unidades e suas derivadas podem ser facilmente transformadas de forma similar àquela empregada para a transformação das unidades de distância. Observe:

Podemos converter medidas de área do SI em outras medidas de área desse sistema. Nesse caso, basta multiplicarmos ou dividirmos seu valor por 10² (100) quantas vezes forem necessárias. Por exemplo:

1 km² = 1 x 100 hm² = 100 hm²

1 hm² = 1 x 100 x 100 = 10 000

1 mm² = 1/100/100 dm² = 0,0001 dm²

Existem algumas unidades de áreas que são escritas em sistemas diferentes do SI. Confira algumas delas:

Unidade

Relação com metro quadrado (m²)

1 hectare

10000 m²

1 acre

4046, 86 m²

1 milha quadrada

2.590.000 m²

Veja também: Unidades de medida de área

Conversão de unidades de volume

Para realizarmos conversões de volumes em unidades do sistema internacional é muito simples, basta operarmos de forma similar às transformações que fazemos em metros, dividindo ou multiplicando o valor pelo fator 10³ (1000) pela quantidade de vezes que forem necessárias. Observe a figura abaixo:

Confira alguns exemplos de conversão de volume:

1 km³ = 1 x 1000 hm³ = 1000 hm³

1 mm³ = 1 / 1000 / 1000 dm³ = 0,000001 dm³

Veja também: Unidades de medida de volume

Conversão de unidades de tempo

A unidade tempo do sistema internacional de unidades é segundo (s). Atualmente, segundo é definido a partir do intervalo de tempo decorrido entre 9.192.631.770 transições hiperfinas do estado fundamental de energia do átomo de césio.

Existem diversas unidades de medida de tempo, e todas podem ser relacionadas ao segundo. Observe a tabela abaixo:

Unidade

Relação com o segundo (s)

1 minuto

60 s

1 hora

3600 s

1 dia

86.400 s

1 ano

31.557.600,0 s

Conversão de unidades de velocidade

A conversão entre unidades de velocidade mais comum é aquela que relaciona metros por segundo (m/s) com quilômetros por hora (km/h). Para realizarmos essa conversão, basta multiplicarmos a velocidade por 3,6 caso desejemos transformá-la de metros por segundo para quilômetros por hora. Observe a figura abaixo:

Veja abaixo alguns exemplos de conversão de velocidade:

10 m/s = 10 x 3,6 = 36 km/h

54 km/h = 54/3,6 = 15 m/s

Veja também: Conversão de km/h em m/s

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