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Aula 6: Paqu´ımetro e Microˆmetro Paqu´ımetro: O paqu´ımetro, dado pela figura 1, e´ o instrumento de medir mais utilizado na pra´tica de oficina. Sa˜o constru´ıdos de ac¸o inoxida´vel temperado e sua escala e´ graduada em mil´ımetros e polegadas. O cursor e´ provido de uma graduac¸a˜o especial chamada de Ver- nier ou Noˆnio, que indica o valor da dimensa˜o tomada. O noˆnio e´ constitu´ıdo de uma pequena re´gua mo´vel, dividido em certo nu´mero de partes iguais correspondentes a um dado nu´mero de diviso˜es da re´gua principal e que se move ao longo da mesma. Figura 1: Paqu´ımetro Elementos do paqu´ımetro dado pela figura 1: 1: encostos, 2: orelhas, 3: haste de profundidade, 4: escala inferior (graduada em cent´ımetros), 5: escala superior (graduada em polegadas), 6: noˆnio ou vernier inferior (cm), 7: noˆnio ou vernier superior (polegada), 8: trava 1 Microˆmetro O microˆmetro funciona por um parafuso microme´trico e e´ muito mais preciso que o paqu´ımetro. O funcionamento do microˆmetro baseia-se no deslocamento axial de um parafuso microme´trico com passo de alta precisa˜o dentro de uma rosca ajusta´vel. A cir- cunfereˆncia de rosca (tambor) e´ dividida em 50 partes iguais, possibilitando leituras de 0,01mm. Na figura 2 podemos ver o exemplo de uma medic¸a˜o. Figura 2: Parafuso microme´trico de um microˆmetro. As principais partes de um microˆmetro sa˜o: ARCO: e´ constru´ıdo de ac¸o especial e tratado termicamente, a fim de eliminar as tenso˜es, e munido de protetor antite´rmico, para evitar a dilatac¸a˜o pelo calor das ma˜os. ISOLANTE TE´RMICO: fixado ao arco, evita sua dilatac¸a˜o porque isola a transmissa˜o de calor das ma˜os para o instrumento. PARAFUSO MICROME´TRICO: e´ constru´ıdo de ac¸o de alto teor de liga, temperado, retificado para garantir exatida˜o no passo da rosca. FACES DE MEDIC¸A˜O: Tocam a pec¸a a ser medida e, para isso, apresentam-se rigoro- samente planos e paralelos. Em alguns instrumentos, os contatos sa˜o de metal duro, de alta resisteˆncia ao desgaste. BAINHA: Onde e´ gravada a capacidade de medic¸a˜o do instrumento, sendo esta gravada de 1 em 1mm, e de 0,5 a 0,5mm. TAMBOR: E´ onde se localiza a escala centesimal. Ele gira ligado ao fuso microme´trico. PORCA DE AJUSTE: Quando necessa´rio, permite o ajuste da folga do parafuso mi- crome´trico. CATRACA: assegura a pressa˜o de medic¸a˜o constante. TRAVA: Permite imobilizar o fuso numa medida predeterminada. 2 Vamos realizar um experimento para colocar em pra´tica todos esses conceitos. Objetivo: Determinar o volume de um objeto usando uma re´gua, o paqu´ımetro e o microˆmetro, comparando os resultados, em especial as incertezas-padra˜o. A ana´lise dos dados sera´ baseada nas notas de aulas anteriores. Introduc¸a˜o: O uso de instrumentos de medida com maior resoluc¸a˜o (menor va- riac¸a˜o do mensurado que pode ser percebida pelo instrumento) e´ uma estrate´gia simples para reduzir a incerteza padra˜o associada a uma grandeza experimental. Para medic¸o˜es de distaˆncias (espessuras, comprimentos, raios, alturas, ...) usaremos o paqu´ımetro e o microˆmetro, que permitem a obtenc¸a˜o de medidas com maior resoluc¸a˜o em relac¸a˜o a` re´gua milimetrada. Experieˆncia: Nesse experimento, vamos determinar o volume de um objeto usando a re´gua, o paqu´ımetro e o microˆmetro, e comparar os resultados (valores me´dios e incer- tezas). O procedimento utilizado nos ca´lculos sera´ baseado nas notas de aulas anteriores, ou seja, iremos aplicar os ca´lculos de me´dias, desvios e incertezas, bem como as relac¸o˜es de propagac¸a˜o de incertezas. Material: Paqu´ımetro, microˆmetro, re´gua e um cilindro de alumı´nio. 3
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