2ª série · Matemática · Funções · Aula 3

Escalas log: pH, terremotos e som

Como colocar num mesmo gráfico um cochicho e um avião decolando, ou um tremor de terra imperceptível e um terremoto devastador? A resposta é a escala logarítmica, que comprime intervalos gigantes em números pequenos e manejáveis.

MS.EM13MAT3054º bimestreEscalas logarítmicas

Cada passo vale dez vezes

Numa escala comum, andar um passo soma sempre a mesma quantidade: 1, 2, 3, 4. Numa escala logarítmica, andar um passo multiplica por dez: 1, 10, 100, 1000. Isso permite representar, lado a lado, coisas que diferem por milhões de vezes.

O preço dessa compressão é que a leitura muda: uma diferença de 2 unidades na escala não significa "o dobro", significa "cem vezes mais" (dez vezes dez). Entender isso evita enganos graves ao interpretar terremotos, acidez ou som.

Onde o logaritmo mede o mundo

Estas três escalas famosas são todas logarítmicas. Em cada uma, subir um número significa multiplicar a grandeza real por dez.

pH

Mede a acidez. Cada unidade a menos no pH é dez vezes mais ácido. Um suco de pH 3 é cem vezes mais ácido que a água de pH 5.

Richter

Mede terremotos. Subir 1 grau é dez vezes mais amplitude e cerca de trinta vezes mais energia. Um 7 é muito além de um 6.

Decibéis

Mede o som. Cada 10 dB a mais é dez vezes mais intensidade sonora. 80 dB não é "pouco mais" que 70: é dez vezes mais intenso.

Por que a intuição engana

O erro mais comum é somar quando deveria multiplicar. Na escala log, distâncias iguais escondem saltos enormes.

Um exemplo que assusta Um terremoto de magnitude 8 não é "um pouco mais forte" que um de magnitude 6. São 2 graus de diferença, ou seja, 10 × 10 = 100 vezes mais amplitude, e cerca de 1000 vezes mais energia liberada. É a matemática do logaritmo que explica por que poucos décimos na escala Richter mudam tudo.

Três perguntas, correção na hora

Para levar adiante

Desafio

Uma solução A tem pH 4 e outra B tem pH 7. Quantas vezes A é mais ácida que B? Explique usando a ideia de que cada unidade de pH vale dez vezes.

Próxima aula

Exponencial e logaritmo são duas faces da mesma moeda: uma desfaz a outra. A próxima aula coloca as duas lado a lado para você ver a relação por inteiro.

Comparando as duas funções →