Experimento Medidas De Tempo Física Experimental 1 UFCG

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT
UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA - UAF
DISCIPLINA DE FÍSICA EXPERIMENTAL I
ENGENHARIA ELÉTRICA - 2021.1
RELATÓRIO DE EXPERIMENTO
MEDIDAS DE TEMPO
MATEUS PINCHO DE OLIVEIRA
Campina Grande - PB
2022
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT
UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA - UAF
DISCIPLINA DE FÍSICA EXPERIMENTAL I
ENGENHARIA ELÉTRICA - 2021.1
RELATÓRIO DE EXPERIMENTO
MEDIDAS DE TEMPO
MATEUS PINCHO DE OLIVEIRA
Relatório escrito pelo aluno Mateus Pincho, de
matrícula 121110103, para a disciplina de Física
Experimental e apresentado ao prof. Alexandre
Gama como requisito avaliativo, referente ao 1°
Estágio.
Campina Grande - PB
2022
Sumário
Lista de tabelas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Lista de ilustrações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1 INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1 Objetivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2 Material Utilizado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3 Montagem Original . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1 Parte I - Determinação de seu tempo e reação . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Parte II - Medição de um intervalo de tempo . . . . . . . . . . . . . 6
3 DADOS OBTIDOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.1 Experimento I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2 Experimento II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.1 Parte I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.2 Parte II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
5 CONCLUSÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
REFERÊNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Lista de tabelas
Tabela 1 – IA - Distâncias de queda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Tabela 2 – IIA - Intervalos de tempo para cinco oscilações . . . . . . . . . . . . . . . 7
Tabela 3 – IB - Distâncias e tempo de queda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Tabela 4 – IIB - Tratamento estatístico dos dados da Tabela IA . . . . . . . . . . . . . 8
Lista de ilustrações
Figura 1 – Montagem original dos experimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
5
1 Introdução
1.1 Objetivo
Este experimento tem como objetivo principal determinar o tempo de reação individual do
experimentador e realizar o tratamento estatístico de medidas experimentais, a fim de garantir aos
dados coletados durante os experimentos uma maior precisão e minimizar sua faixa de incerteza
através dos conceitos de algarismos significativos.
1.2 Material Utilizado
Para a realização do experimento foi preciso:
1. Régua Milimetrada
2. Cronomêtro Digital
3. GIF animado de um pêndulo simples
1.3 Montagem Original
Figura 1 – Montagem original dos experimentos
6
2 Procedimento Experimental
2.1 Parte I - Determinação de seu tempo e reação
Com a régua em mãos, pede-se a um colega para segurá-la na sua extremidade suerior na
posição vertical, com a marca zero para baixo, enquanto o outro posiciona o dedo polegar e
indicador nessa marca inicial.
Quando posicionados de maneira correta, o colega deve soltar a régua sem aviso prévio para
que o outro a segure, sem subir ou descer a mão. A distância da marca inicial até onde os dedos
seguraram a régua será anotada e disposta na Tabela IA. Este procedimento deverá ser feito 7
vezes para obter 7 distâncias de queda diferentes.
2.2 Parte II - Medição de um intervalo de tempo
Abra o cronômetro digital do seu celular ou então baixe um de sua preferência na loja de
aplicativos, ele será usado para medir o intervalo de tempo para cinco oscilações do pêndulo
animado, ou seja, quanto tempo o pêndulo levou para sair de uma posição e retornar a mesma.
Com o GIF aberto, inicie o cronômetro e conte cinco oscilações. Anote o tempo marcado no
cronômetro na tabela IIA e repita este processo 6 vezes.
7
3 Dados Obtidos
3.1 Experimento I
Para o Experimento I, foram obtidas as seguintes distâncias de queda:
1 2 3 4 5 6 7
S(cm) 22,4 14,9 20,4 19,6 16,5 14,6 17,4
Tabela 1 – IA - Distâncias de queda
3.2 Experimento II
Para o Experimento 2, foram obtidos os seguintes intervalos de tempo:
1 2 3 4 5 6
t(s) 11,41 11,26 11,03 11,25 11,25 11,00
Tabela 2 – IIA - Intervalos de tempo para cinco oscilações
8
4 Análise dos resultados
4.1 Parte I
Desprezando a resistência do ar, o movimento da régua pode ser descrito como uma queda
livre. Com estas distâncias, pode-se calcular o tempo de queda da régua em cada uma das
situações a partir da fórmula S = 1
2
· gt2. Para os cálculos, adotou-se g = 9, 81m/s2
1 2 3 4 5 6 7
S(cm) 22,4 14,9 20,4 19,6 16,5 14,6 17,4
S(m) 0,224 0,149 0,204 0,196 0,165 0,146 0,174
t(s) 0,213 0,174 0,144 0,199 0,183 0,173 0,188
Tabela 3 – IB - Distâncias e tempo de queda
Com os dados da Tabela IB podemos calcular o valor médio dos tempos de queda da régua.
Esse é o tempo que levou-se para reagir a queda.
Logo, nosso tempo de reação é t̄ = 0, 182s
4.2 Parte II
Com dados obtidos da tabela IIA, deve-se realizar o tratamento estatístico para este conjunto
de intervalos.
Valor médio 11,20
Desvio Padrão 0,16
Valor verdadeiro 11, 20± 0, 16
Tabela 4 – IIB - Tratamento estatístico dos dados da Tabela IA
Desta forma, é possível saber o intervalo de confiança para o tempo das oscilações do pêndulo
simples e calcular o valor verdadeiro usando a fórmula ∆t = ∆̄t± σ∆tm
9
5 Conclusão
Logo, alcançamos nosso objetivo, pois conseguimos definir o tempo de reação individual e a
incerteza da medição do intervalo de tempo.
O tempo médio da reação pode diminuir a probabilidade de ocorrer um imprevisto, por
exemplo, quanto menor o tempo de reação do individuo, menor será o tempo no qual o individuo
nota o sinal fechado, tornando-se possível frear o carro antes de chegar ao sinal.
A medição na ordem do tempo de reação pode ser desprezada, pois há grande chance de
ocorrer falhas. Mas, se o intervalo de tempo for muito maior que o tempo de reação individual a
precisão da medida será maior.
Pode-se afirmar também que por ter sido realizado diversas medições em ambos os expe-
rimentos, os resultados são consequências de diversas leituras e , assim, tiveram uma maior
precisão do que se tivesse sido realizado apenas uma vez.
10
Referências
	Folha de rosto
	Sumário
	Lista de tabelas
	Lista de ilustrações
	Introdução
	Objetivo
	Material Utilizado
	Montagem Original
	Procedimento Experimental
	Parte I - Determinação de seu tempo e reação
	Parte II - Medição de um intervalo de tempo
	Dados Obtidos
	Experimento I
	Experimento II
	Análise dos resultados
	Parte I
	Parte II
	Conclusão
	Referências