Os valores das constantes fundamentais da física são ajustados a cada 4 anos pelo Grupo de Tarefa do Committee on Data for Science and Technology (CODATA) com precisão cada vez maior.
O órgão responsável por coordenar os trabalhos voltados às constantes fundamentais é mais conhecido como Grupo de Tarefa CODATA, estabelecido em 1969. Entre as ações do CODATA estão a publicação periódica dos valores de constantes fundamentais e fatores de conversão de física e química para uso internacional em todos os campos da ciência e da tecnologia.
O primeiro conjunto de constantes CODATA foi recomendado em 1973, o segundo em 1986, o terceiro em 1998, o quarto em 2002, o quinto em 2006, e o sexto em 2010. Os recentes valores (revisão de Julho de 2014) lançados para as constantes fundamentais da física tornaram-se disponíveis em 25 de Junho de 2015, podendo ser consultados no site do National Institute of Standards and Technology (NIST) através do seguinte link: http://physics.nist.gov/constants.
O Grupo de Tarefa CODATA goza de um estreito relacionamento com o Consultative Committee for Units (CCU), uma organização da International Bureau of Weights and Measures (BIPM), por existir uma profunda ligação com as unidades do Sistema Internacional (SI).
Num futuro próximo, o avanço na ciência e na tecnologia de medição permitirá estabelecer uma nova definição para o quilograma, baseada em uma constante universal da física e não mais em um artefato físico (protótipo),
A precisão das constantes fundamentais se justifica, pois as previsões quantitativas das teorias básicas da física dependem dos valores numéricos das constantes que aparecem nas teorias. Um conhecimento exato de seus valores é, portanto, essencial para poder alcançar uma descrição quantitativa precisa do universo físico, muito além daquilo que conhecemos no dia a dia.
Mais ainda, o estudo cuidadoso dos valores numéricos dessas constantes, como aqueles determinados a partir de várias experiências nos diferentes campos da física, por sua vez pode testar a coerência global e a exatidão das teorias básicas da física.
Algumas constantes incluem:
O Grupo de Tarefa CODATA goza de um estreito relacionamento com o Consultative Committee for Units (CCU), uma organização da International Bureau of Weights and Measures (BIPM), por existir uma profunda ligação com as unidades do Sistema Internacional (SI).
Num futuro próximo, o avanço na ciência e na tecnologia de medição permitirá estabelecer uma nova definição para o quilograma, baseada em uma constante universal da física e não mais em um artefato físico (protótipo),
Conhecimento básico sobre as constantes
Nas formulações das teorias básicas da física e de suas aplicações no mundo real, vez ou outra aparecem determinadas grandezas invariáveis fundamentais. Estas grandezas, denominadas de constantes fundamentais da física, que possuem símbolos específicos e universalmente utilizados, são de tal importância que devem ser conhecidas com uma precisão tão elevada quanto possível.A precisão das constantes fundamentais se justifica, pois as previsões quantitativas das teorias básicas da física dependem dos valores numéricos das constantes que aparecem nas teorias. Um conhecimento exato de seus valores é, portanto, essencial para poder alcançar uma descrição quantitativa precisa do universo físico, muito além daquilo que conhecemos no dia a dia.
Mais ainda, o estudo cuidadoso dos valores numéricos dessas constantes, como aqueles determinados a partir de várias experiências nos diferentes campos da física, por sua vez pode testar a coerência global e a exatidão das teorias básicas da física.
Algumas constantes incluem:
- velocidade da luz no vácuo (c, c0): 299 792 458 m s-1 (exato);
- carga do elétron (e): 1,602 176 6208(98) x 10-19 C;
- massa do eletron (me): 9,109 383 56(11) x 10-31 kg;
- constante de Planck (h); 6,626 070 040(81) x 10-34 J s;
- e muitas outras grandezas importantes.
Notas complementares:
a) Os dados entre parênteses são os valores numéricos correspondentes aos níveis das incertezas a que se referem os últimos dígitos dos citados resultados. Se, por exemplo, de modo convencional X = (1,234 567 ± 0,000 089) Z, onde Z é a unidade de medida da grandeza X, essa expressão pode ser simplificada como X = 1,234 567(89) Z;
b) Considerando a ordem de grandeza que se deseja obter, as constantes fundamentais para uso prático, comumente, são arredondadas para facilitar cálculos, por exemplo, a aceleração da gravidade (gn = 9,8 m/s2), a velocidade da luz no vácuo (c = 300 000 km/s) e a carga elétrica elementar (e = 1,602 x 10-19 C);
c) Na tabela da NIST, os valores sem indicações das incertezas padrões, como a velocidade da luz no vácuo, se encontram diferenciados e marcados como "exato";
d) Uma constante matemática, apesar da semelhança de característica (valor fixo) com a constante fundamental, não possui ligação direta com o campo da medição física;
e) As relações entre as unidades de base e as constantes fundamentais são muito mais complexas do que se possa imaginar, pois envolvem profundos conhecimentos teóricos e práticos.
fonte: NIST
b) Considerando a ordem de grandeza que se deseja obter, as constantes fundamentais para uso prático, comumente, são arredondadas para facilitar cálculos, por exemplo, a aceleração da gravidade (gn = 9,8 m/s2), a velocidade da luz no vácuo (c = 300 000 km/s) e a carga elétrica elementar (e = 1,602 x 10-19 C);
c) Na tabela da NIST, os valores sem indicações das incertezas padrões, como a velocidade da luz no vácuo, se encontram diferenciados e marcados como "exato";
d) Uma constante matemática, apesar da semelhança de característica (valor fixo) com a constante fundamental, não possui ligação direta com o campo da medição física;
e) As relações entre as unidades de base e as constantes fundamentais são muito mais complexas do que se possa imaginar, pois envolvem profundos conhecimentos teóricos e práticos.
fonte: NIST
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| crédito: NASA/WMAP Princípio Antrópico As constantes universais da física possuem propriedades notáveis, entre as quais a de que se tivessem seus valores alterados, ligeiramente que sejam, a estrutura do universo mudaria drasticamente e com isso todas as formas de vida deixariam de existir. |
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