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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 COMPRIMENTO 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 COMPRIMENTO 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 A - Dimensões medidas com escala arbitrária U . . . . . . . 6 2.2 Parte B - Dimensões medidas com paquímetro digital . . . . . . . 7 3 DADOS OBTIDOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.1 Parte - A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.2 Parte - B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 ANÁLISE DOS RESULTADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 5 CONCLUSÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 6 REFERÊNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Lista de tabelas Tabela 1 – Medidas com a unidade arbitrária U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Tabela 2 – Medidas das dimensões com Paquímetro em mm . . . . . . . . . . . . . . . 8 Tabela 3 – Medidas do diâmetro com Paquímetro em mm . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Tabela 4 – Área e Perímetro do móvel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Tabela 5 – Tratamento estatístico das medidas do diâmetro . . . . . . . . . . . . . . . 9 Lista de ilustrações Figura 1 – Montagem original do experimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Figura 2 – Medição de comprimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Figura 3 – Medição de largura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Figura 4 – Medição de altura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 5 1 Introdução 1.1 Objetivo Este experimento tem como objetivo principal determinar medidas de comprimento de um móvel com superfície fórmica, através de vários instrumentos de medição, como uma régua de escala arbitrária e um paquímetro digital, a fim de comparar e analisar a precisão dos resultados das medidas, além de fornecer o tratamento estatístico e realizar de operações aritméticas com algarismos significativos. 1.2 Material Utilizado Para a realização do experimento foram utilizados: 1. Régua com escala de unidade arbitrária U. 2. Paquímetro digital. 3. Móvel com superfície de fórmica. 1.3 Montagem Original Figura 1 – Montagem original do experimento 6 2 Procedimento Experimental 2.1 Parte A - Dimensões medidas com escala arbitrária U Este experimento é baseado na medição das dimensões de um móvel: o comprimento, a largura, a altura e o diamêtro de seu oríficio. Com o objeto em mãos, deve-se usar a régua com escala U para medir seu comprimento, largura e altura. As medidas encontradas serão anotadas na Tabela 1. Figura 2 – Medição de comprimento Figura 3 – Medição de largura Figura 4 – Medição de altura Capítulo 2. Procedimento Experimental 7 2.2 Parte B - Dimensões medidas com paquímetro digital Agora com um paquímetro digital, um instrumento mais preciso, deve-se realizar as medidas das mesmas dimensões do objeto e anota-las na Tabela 2. Para este tipo de paquímetro, uma única medição é suficiente. Também deve-se utilizar o paquímetro para medir, de forma implícita, o diâmetro do orifício existente no móvel com superfície de fórmica. Anote a medida obtida na Tabela 3. Repita este processo 4 vezes para obter 4 medidas de diamêtro 8 3 Dados Obtidos 3.1 Parte - A As dimensões medidas com a escala arbitrária U foram: C L H N° de Unid. Completas 4,0 2,0 3,0 Fração Avaliada 0,2 0,2 0,3 Valor Total Obtido 4,2 2,2 3,3 Valor com desvio 4,20 ± 0,05 2,20 ± 0,05 3,30 ± 0,05 Tabela 1 – Medidas com a unidade arbitrária U 3.2 Parte - B As dimensões medidas com o paquímetro foram: C L H Valor com desvio 57,04 ± 0,01 31,33 ± 0,01 46,91 ± 0,01 Tabela 2 – Medidas das dimensões com Paquímetro em mm Para o diâmetro, foram obtidas: 1 2 3 4 Diâmetro (mm) 23,57 23,34 23,06 23,15 Tabela 3 – Medidas do diâmetro com Paquímetro em mm 9 4 Análise dos resultados Agora com todas as medidas coletadas é possível realizar diversas analíses com os resultados. Por exemplo, com auxílio da Tabela 2, pode-se calcular a área e o perímetro da face maior do móvel, na qual foram realizadas as medições. Área Perímetro 207,90 ± 0,08 2504,6 ± 0,7 Tabela 4 – Área e Perímetro do móvel Além disso, pode-se fazer o tratamento estatístico dos valores dos diâmetros do orifício anotados na Tabela 3, lembrando que deve-se utilizar o desvio padrão calculado e não o desvio padrão do paquímetro informado pelo fabricante. Valor médio 23,28 Desvio Padrão 0,22 Valor Verdadeiro 23,28 ± 0,23 Tabela 5 – Tratamento estatístico das medidas do diâmetro O valor de 1u já calculado, não e coerente com a medição direta feita no experimento, pelo fato dos valores e dos desvios serem diferentes. Para realizar esta conferência, bastou-se igualar os dois valores obtidos na Tabela 1 e 2 e determinar o valor, com desvio, da unidade arbitrária 1U. Para o cálculo, foi considerado o desvio médio calculado e não o fornecido pelo fabricante do paquímetro. • U = 4.20±0.05 57.01±0.23 • U = (13, 6± 0, 2) 10 5 Conclusão Portanto, vê-se que nunca será possível criar um instrumento que forneça medidas exatas, por mais preciso que ele seja. Para este experimento, fica claro que a utilização do paquímetro gera medidas mais precisas uma vez que possui um desvio menor em comparação com a escala arbitrária. No entanto, por mais preciso que ele seja, o paquímetro não é adequado para medir grandes distâncias, como um comprimento de uma mesa, pois, além de ser muito pequeno para este fim, a sua precisão é muito grande para medi-lo. É evidente também que é de suma importância o entendimento das operações com algarismos significativos, pois são a partir delas que serão obtidas medidas mais precisas, mesmo que a qualidade de medição do instrumento seja baixa. 11 6 Referências Silva, Wilson P e Silva, Cleide M. D. P. S. TRATAMENTO DE DADOS EXPERIMENTAIS, 2° ed. UFPB, editora universitária, 1998. Folha de rosto Sumário Lista de tabelas Lista de ilustrações Introdução Objetivo Material Utilizado Montagem Original Procedimento Experimental Parte A - Dimensões medidas com escala arbitrária U Parte B - Dimensões medidas com paquímetro digital Dados Obtidos Parte - A Parte - B Análise dos resultados Conclusão Referências
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