Na verdade, existem
três Tipos fundamentais de proporcionalidade na física, não quatro. Eles são:
1.
proporcionalidade direta: Isso ocorre quando duas quantidades aumentam ou diminuem na mesma taxa. Se uma quantidade dobrar, o outro também dobrar. Podemos expressar isso matematicamente como:
* y ∝ x (y é proporcional a x)
* y =kx (onde k é uma constante de proporcionalidade)
2.
proporcionalidade inversa: Isso ocorre quando duas quantidades mudam nas direções opostas. Se uma quantidade dobrar, as outras metades. Matematicamente:
* y ∝ 1/x (y é inversamente proporcional a x)
* y =k/x (onde k é uma constante de proporcionalidade)
3.
proporcionalidade articular: Isso ocorre quando uma quantidade é proporcional a duas ou mais outras quantidades. Por exemplo, o volume de um prisma retangular é proporcional ao seu comprimento, largura e altura. Matematicamente:
* z ∝ x* y (z é em conjunto proporcional a x e y)
* z =kxy (onde k é uma constante de proporcionalidade)
Nota: Às vezes, o termo "variação combinada" é usada para descrever uma situação em que uma quantidade é direta e inversamente proporcional a outras quantidades. No entanto, este é apenas um caso especial de proporcionalidade conjunta.
Aqui estão alguns exemplos de cada tipo de proporcionalidade na física:
*
proporcionalidade direta: * Força é diretamente proporcional à aceleração (segunda lei de Newton:f =ma)
* O comprimento de uma mola é diretamente proporcional à força aplicada (Lei de Hooke:F =KX)
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proporcionalidade inversa: * A pressão de um gás é inversamente proporcional ao seu volume (Lei de Boyle:p₁v₁ =p₂v₂)
* A intensidade da luz é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte.
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proporcionalidade conjunta: * O volume de um cilindro é proporcional em conjunto à sua altura e à área de sua base.
* A força gravitacional entre dois objetos é em conjunto proporcional às suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles (Lei de Gravitação de Newton).
Compreender esses tipos de proporcionalidade é essencial para resolver muitos problemas de física e desenvolver uma compreensão mais profunda das relações físicas.