2-LAB BÁSICO 1 - PAQUI E MICROMETRO

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Universidade Federal do Pará
Instituto de Ciências Exatas e Naturais 
Faculdade de Física
LABORATÓRIO BÁSICO I 
Prof. Victor Façanha Serra
email: vfacanha@ufpa.br
Conteúdo da disciplina
-Experimentos envolvendo o referencial teórico das 
disciplinas: 
Física Fundamental 1 e Física Fundamental 2
Objetivos da disciplina
-Verificar experimentalmente alguns fenômenos e leis 
estudados em:
Mecânica
Calor e
Ondas
Experimentos
• 1- Erros e Medidas I – Uso do Paquímetro
• 2- Erros e Medidas II – Uso do Micrômetro
• 3- Construção de Gráficos
• 4- Pêndulo Simples
• 5- Movimento Uniforme
• 6- Movimento Acelerado
• 7- Movimento Circunferencial
• 8- Lançamento Horizontal
• 9- Lei de Hooke
• 10- Associação de Roldanas
• 11- Plano Inclinado - Atrito
• 12- Densidade dos Sólidos
• 13-Densidade dos Líquidos
• 14-Cálculo do Empuxo
• 15-Capacidade Térmica de um Calorímetro
• 16-Calor específico de um sólido
• 17-Dilatação Térmica
• 18-Velocidade do som no ar 
• 19-Ondas Estacionárias em Cordas 
• 20-Ondas Estacionárias em Molas
• .....
Metodologia
• Todos os experimento serão explicados pelo 
professor antes da sua execução.
• Em seguida o trabalho será desenvolvido em 
grupos de no máximo 5 alunos.
• Depois de coletados, os dados serão tratados e 
o grupo deverá entregar, depois de uma semana, 
um relatório da prática realizada.
• O aluno que faltar a uma prática não pode ter 
seu nome incluído no relatório da mesma.
Avaliação
Relatório em grupo das práticas realizadas ( 50% )
 Duas(Uma) provas escritas na metade e no final 
do curso versando sobre as práticas ( 50% )
 A frequência é muito importante! Será levada em 
consideração no conceito geral.
 Os relatórios devem ser entregues impressos.
Roteiros das Práticas
Alguns roteiros serão entregues aos alunos
A maioria dos roteiros das práticas poderá ser 
encontrada no:
• Site da física
• www.facfis.ufpa.br
-Downloads
-Roteiros/Experiências
-Lab 1 (experimentos em pdf)
http://www.facfis.ufpa.br/
Há cerca de 4.000 anos, como fazia o homem
para medir comprimentos?
Em um laboratório de Física uma das principais 
atividades é coletar dados – fazer medições-
(massa, tempo, comprimento, força, temperatura, 
etc.)
Breve histórico - Medidas de comprimento
Baseava-se em partes do corpo humano: dedos, 
pés, mãos, braços,...
A famosa arca de Noé era medida em Côvados
No século XVII surgiu um movimento no sentido de 
estabelecer uma unidade natural de medida de 
comprimento, que pudesse ser facilmente copiada, e 
deveria ter seus múltiplos e submúltiplos, segundo o 
sistema decimal
Surgimento do metro - Século XVIII
c  299.792.458 m/s - valor da velocidade da 
luz no vácuo.
d = c.t
Critérios para efetuar uma medida
: instrumento
Unidades de Medidas
Instrumentos de Medidas Simples
Instrumentos de Medidas com 
Precisão
Medida de 
profundidade
Paquímetro: mede dimensões lineares internas, 
externas e de profundidade de uma peça. 
1. orelha fixa 8. encosto fixo
2. orelha móvel 9. encosto móvel
3. nônio ou vernier (polegada) 10. bico móvel
4. parafuso de trava 11. nônio ou vernier (milímetro)
5. cursor 12. impulsor
6. escala fixa de polegadas 13. escala fixa de milímetros
7. bico fixo 14. haste de profundidade
PAQUÍMETRO DIGITAL
O que é usado na maioria dos 
laboratórios de Física
• O cursor ajusta-se à régua e movimenta-se livremente 
com um mínimo de folga. Ele é dotado de uma escala 
auxiliar, chamada nônio ou vernier. Essa escala 
permite a leitura de frações da menor divisão da 
escala fixa.
• O paquímetro é usado quando a dimensão da peça 
que se quer medir é pequena.
• Os instrumentos mais utilizados apresentam uma 
resolução de: 
• 0,05 mm, 0,02 mm, 1/128" ou 0,001"
• As superfícies do paquímetro são planas e polidas, e o 
instrumento geralmente é feito de aço inoxidável. Suas 
graduações são calibradas a 20ºC.
NÔNIO:
• O nônio é a parte do paquímetro cuja 
finalidade é proporcionar uma medida com 
uma resolução melhor (mais precisa) do que 
a feita somente com a escala fixa.
Princípio do Nônio
9
1 mm (menor valor da escala fixa)
10 div. da escala móvel (nônio) correspondem a 9 mm
Cada divisão do nônio equivale a 0,9 mm
mm
Na figura representada abaixo, o nônio está dividido em 10 
partes iguais, delimitando uma distância de 9 mm na escala 
fixa do paquímetro. Cada divisão do nônio possui então 
9/10 mm, portanto o 1º traço do nônio está a 1/10 mm do 
próximo traço na escala fixa (esse comprimento é definido 
como resolução do paquímetro), o 2º traço do nônio está a 
2/10 mm do seu próximo traço na escala fixa e assim 
sucessivamente.
Resolução (Natureza) de um paquímetro é a distância 
compreendida entre a 1ª subdivisão do nônio e a 
subdivisão subseqüente na escala fixa. 
resolução
• Para o exemplo anterior:
UEF= 1 mm e NDN = 10
• Resolução = UEF / NDN = 1/10 = 0,1 
CÁLCULO DA RESOLUÇÃO
Resolução = UEF / NDN
Onde:
UEF > unidade da escala fixa
NDN > nº de divisões do nônio
Exemplos: Resolução = UEF / NDN 
• Nônio com 10 divisões graduado em mm
Resolução = 1 / 10 = 0,1 mm
• Nônio com 20 divisões graduado em mm
Resolução = 1 / 20 = 0,05 mm
• Nônio com 50 divisões graduado em mm
Resolução = 1 / 50 = 0,02 mm
Paquímetros mais comuns
COMO FAZER A LEITURA USANDO O 
PAQUÍMETRO
73 mm
0,65 mm
73,65 mmLeitura da Medida
a
3
0,95
3,95 mm
58,52 mm
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Nônio com 50 divisões
Micrômetro é um instrumento de medição de 
medidas lineares utilizado quando a medição 
requer uma precisão acima da possibilitada com 
um paquímetro e é fabricado com resolução entre 
0,01 mm e 0,001mm.
Encostos
Trava
Catraca
Tambor
Arco
Bainha ou 
Cilindro
Resolução
MICRÔMETRO DE PONTAS CÔNICAS 
MICRÔMETRO DIGITAL
• O Princípio de medição do micrômetro baseia-se 
no sistema porca-parafuso, no qual, o parafuso 
avança ou retrocede na porca na medida em que 
o parafuso é girado em um sentido ou noutro em 
relação à porca.
• Se fizermos n divisões iguais na "cabeça" do 
parafuso, ao provocarmos uma rotação menor 
que uma volta, portanto menor que o passo do 
parafuso, poderemos, baseados nas divisões 
feitas, saber qual a fração de uma volta que foi 
dada e portanto, medir comprimentos menores 
que o passo.
CÁLCULO DA RESOLUÇÃO
• Sabendo que cada volta completa do tambor 
corresponde ao deslocamento "p" de um passo 
no parafuso micrométrico e sabendo que a escala 
circular possui "n" divisões, calculamos a 
resolução do micrômetro como sendo igual a p/n.
• Um caso típico é o micrômetro com passo de 0,5 
mm e escala circular com 50 divisões, logo a 
resolução nesse caso é de:
• Resolução = p/n = 0,5/50 = 0,01 mm.
Micrômetro
9,00
0,50
0,44
Leitura = 9,94 mm
16 mm
0,51 mm
Medida: 16,51 mm
24 mm
0,14 mm
Medida: 24,14 mm
16 Divisões
Paquímetro de novo
16 DIVISÕES
8 DIVISÕES
ASSIM, CADA DIVISÃO DO NÔNIO VALE:
1/128 “
2/16 = 1/8
4/128=1/32
MEDIDA : 1/8 + 1/32 = 5/32”
Modelo de Relatório
• Identificação dos membros 
• Nome do Experimento
• Objetivos
• Material utilizado
• Breve Fundamentação Teórica
• Dados Coletados
• Tratamento dos dados
• Conclusão
• Bibliografia
BIBLIOGRAFIA 
-CRUZ, C. H. e FRAGNITO, H. L. Guia para Física Experimental Caderno de 
Laboratório, Gráficos e Erros. Instituto de Física, Unicamp. 
-Roteiros de Física Experimental. Universidade Federal do Pará. Site Facfis -
UFPA 
-NAGASHIMA, H. N. Laboratório de Física I. Universidade Estadual Paulista 
(UNESP) - Campus de Ilha Solteira – 2011.