10º ano

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Notação científica


A notação científica é um método de escrever números muito grandes ou muito pequenos de forma concisa. Esta forma torna mais fácil realizar cálculos e conceituar valores extremos. A notação científica expressa números como múltiplos de dois fatores: o número entre 1 e 10 e a potência de dez. Ela é amplamente utilizada em matemática, física, engenharia e outras ciências.

Compreendendo a notação científica

A notação científica é expressa da seguinte forma:

a × 10^n

Onde:

  • a é um número que é maior ou igual a 1 e menor que 10.
  • n é um inteiro, que pode ser positivo, negativo ou zero.

Por exemplo, o número 3000 pode ser escrito em notação científica assim:

3 × 10^3

Por que usar a notação científica?

A notação científica é especialmente útil ao trabalhar com números muito grandes, como a velocidade da luz (cerca de 299.792.458 metros por segundo) ou números muito pequenos, como a massa de um elétron (cerca de 0,00000000000000000000000000000091093822 quilogramas).

Escrever esses números em forma decimal é trabalhoso e ainda mais desafiador para calcular. A notação científica reduz essa complexidade e fornece uma maneira conveniente de realizar multiplicações e divisões, especialmente usando uma calculadora ou computador.

Como converter para notação científica

Siga estas etapas simples para converter um número para notação científica:

  1. Mova o ponto decimal no número para que apenas o primeiro dígito diferente de zero permaneça à esquerda do ponto decimal.
    Por exemplo, para converter 12300 para notação científica:
    1.23
  2. Conte o número de casas, p, que você moveu o ponto decimal.
    Neste exemplo, você moveu o ponto decimal 4 casas para a esquerda.
  3. Expresse o número original como o produto de a e a potência p de 10.
    1.23 × 10^4

Exemplos de notação científica

Vamos trabalhar alguns exemplos para entender melhor este conceito:

Exemplo 1: Números grandes

Converter 5.800.000 para notação científica:

  1. Mova o ponto decimal para que haja apenas um dígito à esquerda:
    5.8
  2. Conte os movimentos: são 6 movimentos para a esquerda.
  3. Escreva assim
    5.8 × 10^6

Exemplo 2: Número pequeno

Converter 0,00045 para notação científica:

  1. Mova o ponto decimal para que haja apenas um dígito à esquerda:
    4.5
  2. Conte os movimentos: são 4 movimentos para a direita.
  3. Escreva assim
    4.5 × 10^-4

Operações com notação científica

Ao realizar operações como multiplicação e divisão com números em notação científica, você pode aproveitar as propriedades dos expoentes:

Multiplicação

Ao multiplicar números em notação científica:

(a × 10^n) × (b × 10^m) = (a × b) × 10^(n+m)

Exemplo:

Multiplicar (3 × 10^4) e (2 × 10^2) :

(3 × 10^4) × (2 × 10^2) = 6 × 10^(4+2) = 6 × 10^6

Divisão

Ao dividir números em notação científica:

(a × 10^n) ÷ (b × 10^m) = (a ÷ b) × 10^(n-m)

Exemplo:

Dividir (6 × 10^6) por (2 × 10^2) :

(6 × 10^6) ÷ (2 × 10^2) = 3 × 10^(6-2) = 3 × 10^4

Exemplos adicionais

Aqui estão mais algumas conversões e cálculos com notação científica para ajudar você a praticar:

Conversão para notação científica

  • 0,00567 em notação científica
    5.67 × 10^-3
  • 987.000 em notação científica é
    9.87 × 10^5
  • 0,0000002085 em notação científica é
    2.085 × 10^-7

Realizando o cálculo

Calcule o resultado usando notação científica:

  1. (2.5 × 10^5) + (3.5 × 10^5) = ...
    Alinhar expoentes: (2.5 + 3.5) × 10^5 = 6.0 × 10^5
  2. (6.3 × 10^7) × (4.2 × 10^-3) = ...
    (6.3 × 4.2) × 10^(7 – 3) = 26.46 × 10^4 = 2.646 × 10^5

Praticando com expoentes e raízes

A notação científica costuma envolver operações com expoentes. Vamos explorar isso com exemplos práticos:

Exponencial

É extremamente importante entender e usar potências de dez em notação científica:

  1. 10^3 significa 10 × 10 × 10 = 1.000
  2. 10^-4 significa 1/(10 × 10 × 10 × 10) = 0,0001

Radicais

A notação científica pode simplificar raízes, especialmente raízes quadradas e de ordem superior:

Exemplo: Simplificando a raiz quadrada de 2.500.000

2.500.000 = 2.5 × 10^6
√(2.5 × 10^6) = √2.5 × √10^6
= 1.58 × 10^3

Exemplo visual: potências de dez

1 × 10^0 (1) 1 × 10^1 (10) 1 × 10^2 (100) 1 × 10^3 (1.000) 1 × 10^4 (10.000) 1 × 10^5 (100.000) 1 × 10^-1 (0,1) 1 × 10^-2 (0,01) 1 × 10^-3 (0,001)

Principais pontos

  • A notação científica simplifica o trabalho com números grandes e pequenos.
  • Ela é expressa como a × 10^n.
  • Os expoentes na notação científica ajudam a multiplicar e dividir números de forma eficaz.
  • Para praticar, certifique-se de estar confortável convertendo e trabalhando com a notação científica.

Conclusão

A notação científica é uma ferramenta poderosa para lidar de forma eficiente com números excepcionalmente grandes ou pequenos em matemática e ciência. Dominar a notação científica garante uma melhor compreensão ao lidar com dados que requerem precisão ou envolvem alta magnitude. Extensa prática em realizar conversões e cálculos com notação científica levará a maior confiança e competência em aplicações que envolvem cálculos complexos.


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