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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS E ENGENHARIAS FACULDADE DE COMPUTAÇÃO E ENGENHARIA ELÉTRICA RELATÓRIO 1 – FÍSICA EXPERIMENTAL MEDIÇÃO DE ESFERA COM O MICRÔMETRO Este trabalho será apresentado com a finalidade de obtenção da nota da 1ª Avaliação Parcial da disciplina de Física experimental 1 Marabá – PA, 2022. RELATÓRIO 1 – FÍSICA EXPERIMENTAL: MEDIÇÕES DO DIÂMETRO DE UMA ESFERA Aluno: Fillipe Rodrigues Ribeiro – filliperodrigues@unifesspa.edu.br Matrícula: 202040607010 Aluno: Rony Rarysson Pascoa Marinho - rony.rarysson@unifesspa.edu.br Matrícula: 202140607025 Aluno: Julio Victor Da Costa Ne - victorne@unifesspa.edu.br Matrícula: 202140607016 Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará, UNIFESSPA* Resumo: Este relatório possui a finalidade de apresentar as medidas do diâmetro de uma esfera (esfera de vidro) juntamente com a precisão de cada medida. Além disso, tem o objetivo de expor os fundamentos teóricos e o correto manejo do instrumento micrômetro e conceitos básicos para análise de dados. Palavras-chave: esfera. diâmetro. micrômetro. mailto:filliperodrigues@unifesspa.edu.br mailto:rony.rarysson@unifesspa.edu.br mailto:rony.rarysson@unifesspa.edu.br mailto:rony.rarysson@unifesspa.edu.br 1 INTRODUÇÃO As distâncias relativamente pequenas com que estamos acostumados a lidar são medidas com réguas comuns ou trenas. Quando é exigida uma maior precisão nas medidas, são utilizados aparelhos mais exatos, como, por exemplo, o paquímetro, instrumento no qual utilizamos para a elaboração desse experimento, além dele, também foi utilizado uma esfera de vidro com objetivo de obtermos 12 medidas do seu diâmetro(d), solicitado pelo professor. Na intenção de obtermos medidas diferentes, mudamos a esfera de vidro de posição a cada medida. Concluindo as 12 medidas dos diâmetros. observação: a esfera de vidro no qual foi usada possui superfície irregular, logo seus diâmetros não serão iguais. 2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS Conforme a apostila de Física Experimental do IF, Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Janeiro, Uma das maneiras para conhecer e descrever a natureza que nos rodeia é mediante a realização ̧ao de observações experimentais, que chamamos de medidas. O primeiro problema com o qual nos encontramos é como os resultados encontrados podem ser comunicados de maneira clara, de forma que sejam compreensíveis e reprodutíveis por outros experimentadores. Para estabelecer o valor de uma grandeza (mensurando) temos que utilizar instrumentos e um método de medida, como também é necessário definir as unidades da medida. Por exemplo, se desejamos medir a largura de uma mesa, o instrumento de medição será uma régua ou uma trena e, utilizando o sistema de unidades internacional (SI), a unidade que utilizaremos será o metro (m). A régua, portanto, estará calibrada nessa unidade ou em seus submúltiplos, como, por exemplo, centímetros e milımetros. método de medição consistirá em determinar quantas vezes a unidade e as frações dela estão contidas no valor do mensurando. Toda medição é afetada por uma incerteza que provém das limitações impostas pela precisão e exatidão dos instrumentos utilizados, da interação do método de medição com o mensurando, da definição do objeto a medir, e da influência do observador que realiza a medição. Figura 1.0: Intervalo de probabilidade para a grandeza medida, onde x e o valor mais representativo da nossa medição e˜ δx e a incerteza absoluta. cada vez que se faz a medição deve ser determinada. Por exemplo, é comum pensar que quando fazemos uma medida com uma régua com escala graduada, a incerteza de leitura (incerteza instrumental) é automaticamente a metade da menor divisão. Um instrumento com divisões muito finas usado para medir um objeto com bordas mal definidas pode dar um intervalo de medição maior que várias das divisões menores. Contrariamente, um objeto bem definido com boas condições visuais pode permitir a identificação de um intervalo de medição muito menor que a menor divisão da escala. Cada situação deve ser avaliada de forma individual 2. APARATOS EXPERIMENTAIS UTILIZADOS Para a realização do experimento foram utilizados os seguintes materiais: 2.1 MICRÔMETRO: Segundo a apostila de Metrologia do curso técnico em Mecânica IFSC (Instituto Federal de Santa Catarina) campus Joinville, o micrômetro é um instrumento de medição de comprimentos. Sua precisão é maior do que a do paquímetro, permitindo medir, por leitura direta, dimensões com aproximação de 0,01 mm ou mesmo de 0,001 mm (um mícron). Daí, esse instrumento ser chamado de “micrômetro”. O micrômetro permite a medição de comprimento de 0 a 25mm, de 25 a 50 mm... 2000 mm. Seu funcionamento baseia-se no avanço de um parafuso micrométrico. O passo do parafuso é de 0,5 mm, e cada volta dividi-se em aproximadamente 50 partes iguais, podendo, ainda, conter um nônio. 2.2 A ESFERA: A esfera pode ser definida como "um sólido geométrico formado por uma superfície curva contínua cujos pontos estão equidistantes de um outro fixo e interior chamado centro"; ou seja, é uma superfície fechada de tal forma que todos os pontos dela estão à mesma distância de seu centro, ou ainda, de qualquer ponto de vista de sua superfície, a distância ao centro é a mesma. Uma esfera é um objeto tridimensional perfeitamente simétrico. Na matemática, o termo se refere à superfície de uma bola. Na física, esfera é um objeto (usado muitas vezes por causa de sua simplicidade) capaz de colidir ou chocar-se com outros objetos que ocupam espaço. imagem I da medição da esfera utilizando o micromêtro tirado no Laboratório de Física Experimenta da Unifesspa Campus II. 3. RESULTADOS Tabela 1 - medições dos diâmetros da esfera medidas diametro (d) mm precisão 1 17,19 8 2 17,20 6 3 17,38 8 4 17,15 5 5 17,09 6 6 17,21 1 7 17,16 0 8 17,11 2 9 17,26 7 10 17,07 8 11 17,36 2 12 17,29 0 . 4. CONCLUSÃO Ao realizar medidas comparamos grandezas, e estas comparações envolvem erros relativos ao operador, ao instrumento e ao processo de medidas. Obter uma medida exata é impossível, mas podemos obter medidas precisas se utilizarmos os instrumentos indicados de maneira correta. No caso deste experimento, mesmo obtendo os valores dos diâmetros da esfera de vidro, pôde-se observar que a mesma possui uma variação em seu volume, comprovando que não houve uma medida exata para seu diâmetro e, sim , um valor final do diâmetro que pode variar de acordo com o desvio padrão das esferas. Com este experimento, podemos afirmar que mesmo aparentemente perfeita a olho nu, há variações na superfície das esferas. A partir dos resultados obtidos , concluímos que a esfera de vidro não possui diâmetros exatos. 5. REFERÊNCIAS apostila. Física Experimental do IF ( Instituto de Física) da Universidade Federal do Rio Janeiro. apostila. Metrologia do curso técnico em Mecânica IFSC (Instituto Federal de Santa Catarina) campus Joinville. Profº Emerson L. de Oliveira
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