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TRATAMENTO DE DADOS E MEDIDAS DE VOLUMES PRICILA MARIA BATISTA CHAGAS Ana Lúcia Baldaçara Brito (30D) - 202120358 Diego Faustino Garcia Pancotti (30D) - 202120686 Gabriel Pereira (30D) - 202120700 Laura Rodrigues Ribeiro Pinto (30D) - 202111218 Thauana Ávila Teixeira (30D) - 202120885 28 de junho de 2022 SUMÁRIO INTRODUÇÃO....................................................................................................... OBJETIVO............................................................................................................. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.................................................................... MATERIAIS UTILIZADOS..................................................................................... RESULTADOS...................................................................................................... PONTOS DE DISCUSSÃO................................................................................... REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................... INTRODUÇÃO O experimento realizado teve como objetivo estudar as propriedades fundamentais mais utilizadas como: massa, tempo, temperatura e também outras propriedades fundamentais como comprimento e densidade, que são produtos das propriedades fundamentais, mas que estejam dentro do SI (sistema internacional de unidades). Existe um método que expressa a precisão de um número, onde o número de algarismos significativos indica a precisão relativa do próprio número. Algarismos significativos são todos os números diferentes de zero, contados da esquerda para à direita, independentemente da posição da vírgula, no entanto, zeros à direita são significativos. Toda medida possui um determinado erro, pois é limitado ao tipo de equipamento utilizado na experiência. Um instrumento pode ser mais preciso, pois a medida de seus desvios é praticamente igual, mas não significa que alcançou o valor exato da medida. OBJETIVO O objetivo desse projeto é comprovar por meio de experimentos que os instrumentos de medições de volume possuem precisões diferentes, sendo assim, também será avaliado suas incertezas. Além disso, será discutido a utilização de algarismos significativos e haverá um aprimoramento na prática de registros adequados das medidas experimentais. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Na primeira etapa, para dar início ao experimento foi preparado uma proveta com Vinicial = 40,00mL de água, em seguida foi adicionado 40 gotas do mesmo líquido para que fosse possível avaliar a mudança do volume e sua precisão. Nesse caso, foi obtido o ∆V = 2,00+-0,05mL. Em seguida fizemos o mesmo procedimento com o Béquer, que possui o diâmetro bem maior que o da proveta, e foi obtido o mesmo valor para o ∆V, porém percebe-se que a precisão é menor e o erro é de +-0,5mL, ou seja, maior que o erro do primeiro instrumento utilizados. Na segunda etapa, o experimento foi iniciado com uma proveta com Vinicial = 50,00mL+-0,05mL de água, em seguida esse líquido foi transferido para o béquer, para analisar se ambos os instrumentos possuem a mesma precisão, e percebe-se que o volume registrado no béquer foi de Vbéquer = 48,00+-5,00mL, ou seja, ele possui muito menos precisão que os demais instrumentos e o diâmetro dele influência nessa questão. Após isso, o mesmo líquido foi passado para uma pipeta com Vpipeta = 10,00+-0,01mL e para finalizar essa etapa, o líquido desse instrumento foi transferido para um béquer tendo Vfinal = 11,00+-0,05mL. Na terceira e última etapa, foi registrado o volume de três tubos de ensaio com a utilização da bureta para transporte do líquido. O primeiro tubo registrou Vtubo1 = 2,90+-0,05mL, o segundo tubo registrou Vtubo2 = 3,20+-0,05mL e o terceiro tubo registrou Vtubo3 = 2,90+-0,05mL. Em seguida, a média desses volumes foi calculada, tendo valor de Mvolumes = 3,00+-0,05mL, e também foi calculado o desvia médio que resultou em DMvolumes = 0,17mL. Sendo assim a medida real é representada por MR = 3,00+-0,17mL. MATERIAIS UTILIZADOS 1. Proveta 2. Béquer 3. Pipeta 4. Tubos de ensaio 5. Bureta com suporte RESULTADOS ▪ Procedimento 1 Variação de volume observado em diferentes vidrarias após a adição de 40 gotas de água: VIDRARIA Vinicial (mL) Vfinal (mL) ΔV (mL) Proveta 40,00 mL 42,00+-0,5mL 2,00+-0,05mL Béquer 40,00 mL 42,00+-5mL 2,00+-5mL ▪ Procedimento 2 Registro de volumes e incertezas em diferentes vidrarias: VIDRARIA VOLUME MÁX. (mL) VOLUME OBSERVADO (mL) Proveta 100,00 mL 50,00+-0,05mL Béquer 80,00 mL 48,00+-5mL Pipeta 10,00 mL 10,00+-0,01mL Proveta 100,00 mL 11,00+-0,05mL ▪ Procedimento 3 Volumes dos tubos de ensaio obtidos com a utilização da bureta: TUBO V (mL) Tubo 1 2,90+-0,05mL Tudo 2 3,20+-0,05mL Tubo 3 2,9+-0,05mL Média 3,00+-0,05mL Desvio médio +-0,17mL Cálculo da média: Média = (2,90) + (3,20) + (2,90) 3 = 3,00mL Cálculo desvio da média: Desvio da média = √ (2,90−3,00)²+(3,20−3,00)2+(2,90−3,00)²) 𝑛−1 Desvio da média = √ (0,01)+(0,04)+(0,01) 2 Desvio da média = √0,03 Desvio da média = 0,17mL PONTOS DE DISCUSSÃO Pergunta 1: Em qual vidraria conseguiu-se observar melhor a variação de volume? Qual dos dois instrumentos você julga ser melhor para medir o volume de líquidos? Resposta: A vidraria que permitiu uma melhor observação de volume foi a proveta. Na nossa opinião, o melhor instrumento para medir volume de líquidos é a proveta, pois seu diâmetro é menor que o outro instrumento utilizado, sendo assim, possui uma melhor precisão dos resultados. Pergunta 2: Qual relação entre diâmetro da secção transversal do recipiente utilizado e a sensibilidade (perceptividade da variação da medida)? Resposta: O diâmetro interfere na perceptividade da variação da medida, pois ela se altera de acordo com o tamanho dele. Em um recipiente que o diâmetro é maior (por exemplo o béquer) a sensibilidade se torna menor, dificultando a obtenção de resultados mais precisos. Já em um recipiente menor (como a proveta) a sensibilidade é maior, sendo assim é mais fácil encontrar resultados mais adequados e precisos. Pergunta 3: Dentre as vidrarias utilizadas, qual possui maior e menor precisão? Explique. Resposta: A pipeta possui maior precisão, por ser uma vidraria com menor circunferência, possibilitando a melhor leitura no procedimento. Já o béquer, possui menor precisão, sendo uma vidraria com circunferência maior, não garantindo dados tão próximos da realidade em comparação com a pipeta. Pergunta 4: Explique por que os volumes dos tubos foram diferentes. Resposta: No procedimento C, tiramos como referência a medida de 3mL para cada tubo, sendo um procedimento em que consiste na retirada de água da bureta diretamente para os tubos de ensaio. Sabendo disso, tem-se como conclusão que não é possível ter uma precisão 100% exata sobre a medida. Analisando os dados da água presente nos tubos, foi possível calcular o desvio padrão do procedimento, em que pode variar em +- 0,17mL. REFERÊNCIAS [1] Acessado em 28 de junho de 2022: Livro de GQI 161 situado no Campus Virtual