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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE FÍSICA DISCIPLINA EXPERIMENTOS DE FÍSICA SEMESTRE 2024.1 PRÁTICA 1 - PAQUÍMETRO e MICRÔMETRO ALUNO: DOMINIK SANTOS MENDES MATRÍCULA: 571917 CURSO: ENGENHARIA MECÂNICA TURMA: 15A PROFESSOR: MARCOS ANTONIO ARAUJO 2 1- OBJETIVOS - Conhecimento do micrômetro e familiarização com seu uso; - Conhecimento do paquímetro e familiarização com o seu uso. 2- MATERIAL - Paquímetro; - Micrômetro; - Peça com furo cego; - Cilindro oco; - Hastes/Varetas (duas); - Arruela; - Esfera; - Chapas metálicas(duas). 3 – PROCEDIMENTO PROCEDIMENTOS COM O PAQUÍMETRO: 1- Em relação ao paquímetro utilizado nesta prática, anote: O comprimento do nônio (mm) 39 O número de divisões do nônio 20 A resolução do paquímetro (mm) 0,05 2- Utilizando o paquímetro fornecido anote três medidas independentes realizadas por diferentes componentes da equipe e determine o VALOR MÉDIO: Medidas da peça com furo cego MEDIDA ALUNO1 MEDIDA ALUNO2 MEDIDA ALUNO3 MEDIA DIÂMETRO EXTERNO (mm) 25,30 25,30 25,35 25,31 ALTURA EXTERNA (mm) 36,10 36,10 35,90 36,0 DIÂMETRO INTERNO(mm) 14,10 14,05 14,0 14,05 ALTURA INTERNA (mm) 21,40 21,55 21,60 21,51 PROCEDIMENTOS COM O MICRÔMETRO: 3- Em relação ao MICRÔMETRO utilizado nesta prática, anote: Passo do parafuso micrométrico (mm) 0,5 Número de divisões da escala circular 50 Sensibilidade ou precisão (mm) 0,01 3 4- Utilizando o MICRÔMETRO fornecido anote três medidas independentes realizadas por diferentes componentes da equipe e determine o VALOR MÉDIO: MEDIDA ALUNO1 MEDIDA ALUNO2 MEDIDA ALUNO3 MEDIA DIÂMETRO DA ESFERA (mm) 11,01 11,01 11,03 11,01 DIÂMETRO VARETA MAIS ESPESSA (mm) 4,77 4,78 4,77 4,77 DIÂMETRO VARETA MAIS FINA (mm) 2,95 2,96 2,99 2,96 ESPESSURA CHAPA METÁLICA 1 (mm) 1,96 1,96 1,99 1,97 ESPESSURA CHAPA METÁLICA 3 (mm) 1,0 1,01 1,01 1,0 • Cálculo do Volume da Esfera (Utilize para os cálculos o valor médio do diâmetro e indique todos os valores numéricos utilizados nos cálculos): v=4/3⋅π⋅r³ 11,01=2.r π=3,14 diâmetro= 2.r 11,01/2=r raio=5,50 mm v=4/3⋅π⋅r³ v=4/3.3,14.(5,50)³ v=4/3.3,14.166,37 v=12,56/3.166,37 v ≈ 696,5 mm³ MEDIDAS COM O PAQUÍMETRO OU COM O MICRÔMETRO: 5- Medidas em uma Arruela. Utilizando o paquímetro ou o micrômetro (o que for mais apropriado) meça o diâmetro externo, o diâmetro interno e a espessura da arruela, como indicado na Figura a seguir. Essa atividade deve ser realizada individualmente. Medidas ARUELA Indicar o instrumento utilizado (Paquímetro ou Micrômetro) Medida DIÂMETRO EXTERNO (mm) Paquímetro 40 DIÂMETRO INTERNO (mm) Paquímetro 11,90 ESPESSURA (mm) Paquímetro 2,25 4 - QUESTIONÁRIO 1) As figuras a seguir foram feitas com um paquímetro igual (Resolução = 0,05 mm) ao utilizado durante a prática. Faça as leituras correspondentes: Leitura 1: 50 mm + 0 nônio = 50mm Leitura : 16mm+ 0,05.15 = 16,75mm 4 2) A partir dos valores médios das medidas realizadas na peça com furo cego, calcule o volume de metal da peça. Forneça o resultado com um número correto de algarismos significativos. Indique os valores numéricos utilizados nos seus cálculos. volume cilindro= h⋅π⋅r² π=3,14 raio=d/2 diâmetro externo= 25,31mm raio25,31/2=12,65mm altura=36,0mm volume externo = 36,0.3,14.(12,65)² = 113,0.160,0 = 18.080 mm³ diâmetro interno= 14,05 raio14,05/2=7,02mm altura=21,51mm volume interno= 21,51.3,14.(7,02)²= 67,54.49,28=3.32 mm³ volume da peça= vol.externo – vol.interno vpeça= 18.080 – 3.328= 14.752 mm³ 3) Com base nas figuras do paquímetro fechado (a seguir) e do paquímetro aberto (segunda figura), responda: a) Qual é o comprimento do nônio? 49mm b) Em quantas partes está dividido o nônio? 50 divisões c) Qual é a resolução deste paquímetro? 0,02 é o correspondente á 50 divisões d) Qual é a leitura do paquímetro (aberto) ilustrado? 21+0,02.23= 21,46mm 4)Realize a leitura da medida do Micrômetro (sensibilidade 0,01 mm) ilustrado a seguir: Leitura: 1+0,5+ 21.0,01=1,5+0,21=1,71mm 5)De um modo geral, ao medir com um micrômetro, quais as causas mais prováveis de erro? Se o micrômetro estiver desalinhado ,ou seja, a linha central não coincidir com o zero no tambor, o calculo vai ficar incorreto pois vai indicar um valor diferente do real. 6) Determine a precisão de um micrômetro cujas características são: tambor dividido em 50 partes iguais e passo de 0,25 mm. R. divisões= 50 passo= 0,25 mm precisão igual a 1/50xpasso → p=1/50.0,25 =0,005mm 7) A figura a seguir indica a leitura do diâmetro de um fio de cabelo medido com o micrômetro. Qual a leitura correspondente? Observe que não faz sentido uma medida com apenas um algarismo significativo. R.0+0,075 = 0,075 mm 5 8) O diâmetro de uma esfera medido com um micrômetro apresentou o valor: 3,45 mm. Calcule o volume da esfera e expresse o resultado com um número correto de algarismos significativos. π=3,14 vol. esfera=4/3⋅π⋅r³ diâmetro= 2.r 3,45=2.r vol= 4/3.3,14.(1,72)³= 4/3.15,9=63,6/3 = 21,2mm³ 3,45/2=r raio= 1,72 9) Um segundo aluno, medindo a mesma esfera da questão anterior, anotou o valor 3,48 mm. Qual o erro percentual no volume da esfera que esse aluno cometerá em relação ao volume obtido com o valor 3,45 mm (considerado correto). π=3,14 vol. esfera=4/3⋅π⋅r³ diâmetro= 2.r 3,45=2.r vol esfera 1= 4/3.3,14.(1,72)³= 4/3.15,95=63,8/3 = 21,26mm³ 3,45/2=r raio= 1,72 3,48=2.r vol esfera 2= 4/3.3,14.(1,74)³=4/3.16,51=66,04/3= 22,01mm³ 3,48/2=r raio= 1,74 21,26 ------------ 100 erro percentual; 103,5-100 ≈ 3,5% 22,01------------ x 21,26x=22,01.100 X=2201/21,26 = 103,5 10)Qual é o instrumento de maior precisão: o paquímetro ou o micrômetro utilizados nesta prática? Justifique. R. O micrômetro, apesar de ser mais útil pra objetos pequenos, é mais preciso porque ele mede em escalas menores que o paquímetro. Além disso, o paquímetro sofre mais interferência humana, como na sua calibração que é manual ou até mesmo na identificação de quais traços coincidem através do nossos olhos que, as vezes, não correspondem ao valor correto. CONCLUSÃO Pode- se inferir que, os objetos de medição apresentados na aula, são muito significativos e importantes para a averiguação de medidas de objetos com maior precisão e exatidão que uma régua comum mediria. Prática muito rica e cheia de aprendizado de como manusear medidores muito utilizados na profissão. Houve pequenos erros considerando os algarismos significativos que podem ter sido colocados incorretamente. 6
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