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* * * METROLOGIA AULA 2 ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS TÉCNICAS DE ARREDONDAMENTO Prof. André Hekermann Buss ahbuss@utfpr.edu.br * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS O resultado de uma medição é expresso em números que dá a informação da ordem de grandeza do fenômeno medido. * * * Ex: Censo População de 100.000 pessoas significa que pode ser 110.000 ou 90.000 pessoas; portanto não é um número exato. Se o número exato fosse 101.936 pessoas, seria uma informação instável, por que a cada instante estaria sendo alterada, e no momento da sua divulgação já seria um número incorreto. METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS Esse número não tem significado físico com ordem de grandeza, pois não expressa a magnitude do fenômeno medido. 13 14 cm 13 e 14 são números exatos. Sabemos que A B é menor que 14 cm. E cada pessoa pode ter a sua noção de medidas: 13,8 cm / 13,5 cm / 13,6 cm * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS Uma quarta pessoa pode achar que a leitura melhor seria 13,65 cm, o que não é aceitável, pois a medida é em cm e a percepção vai além da maioria das pessoas que é 0,05 cm. Neste caso temos um algarismo correto e um algarismo que vai ser duvidoso. * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS Exemplos: 12,1 cm – tem 3 algarismos significativos e 0,1 é o algarismo duvidoso. 5 cm – tem 1 algarismo significativo e ele próprio é duvidoso. 9,0 – tem 2 algarismos significativos. 9,00 – tem 3 algarismos significativos. 0,006 – tem 1 algarismo significativo. * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS Exemplos: 0,006 = 6 x 10-3 = tem 1 A.S. 2 = 2 x 100 = tem 1 A.S. 9,0 = 90 x 10-1 = tem 2 A.S. 12,1 = 1,21 x 10+1 = tem 3 A.S. 1,001 = 1001 x 10-3 = tem 4 A.S. * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS DICAS: O algarismo a esquerda diferente de zero é o algarismo mais significativo. Ex: 100,9 – 0720,1 – 0,00054 – 0,0023400 B) Se não houver vírgula, o último algarismo à direita diferente de zero é o algarismo mais significativo. Ex: 260 – 1000 – 224 – 0170 * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS C) Havendo vírgula, o último algarismo à direita é o algarismo menos significativo. Ex: 27,0100 – 0,0020 – 100,0 – 209,99 D) A quantidade de algarismos significativos (AS) de um número é a quantidade de dígitos mais significativos ao menos significativo Ex: 27,0100 tem 6 AS / 0,0020 tem 2 AS / 209,99 tem 5 AS 100,0 tem 4 AS / 100 000 tem 1 AS. * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS - 2030 tem 3 AS. Se o último zero for importante, escrever na forma 2,030 x 103 (4 AS). - 5 = 0,5 x 10 = 0,05 x 102 = 0,005 x 103 (1 AS). - Observe que tanto L = 22,5 cm como L = 0,225 m representam a mesma medida e tem 3 AS. * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS SOMA E SUBTRAÇÃO: Realizar a operação somente após reduzir todas as parcelas para a mesma unidade. O resultado deve apresentar um algarismo duvidoso. Exemplos: ** 2,222 m + 13,8 cm + 222 cm + 3,765 m = 2,222 m + 0,138 m + 2,22 m + 3,765 m = 8,34 m ** 5,7764 g + 1,2 g + 3,110 g = 10,0 g ** 129,346 V – 3,1 V = 126,2 V As contas são feitas usando todos os algarismos depois fazemos os arredondamentos para o no. De algarismos corretos. * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS PRODUTO E DIVISÃO: Fazer a operação com todos os algarismos. O resultado deve ter o mesmo número de algarismos significativos do fator com o menor quantidade de algarismos significativos. Exemplos: 33,314 cm x 26,0 = 866,164 cm2 = 866 cm2. 32,794 cm2 x 3,1 cm = 101,6614 cm3 = 1,0 x 102 cm3 32,794 m / 3,1 s = 10,57870 m/s = 10,6 m/s 32,794 m / 3 s = 10,931333 m/s = 10 m/s * * * METROLOGIA ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS MEDIDAS COM ERROS: Numa série de medidas temos o seguinte resultado. Pressão média P = 86,9780 Pa Erro estimado ∆P = 0,558 Pa O erro esta na casa dos décimos de milésimos, portanto as demais casa não tem sentido. O erro deve conter apenas o algarismo mais significativo. ∆P = 0,5 Pa - Portanto, se o valor 8 e 6 são exatos, então o algarismo 9 é duvidoso, por que o erro afeta a casa em que eles se encontram. A maneira correta de escrever o resultado é – P = (86,9 ± 0,5) Pa. * * * METROLOGIA TÉCNICAS DE ARREDONDAMENTO O resultado é sujeito de manipulações numéricas. O arredondamento deve usar uma técnica conhecida e aceita para que todos procedam da mesma forma. Para arredondar um número, verifique quanto algarismos significativos deverão ficar no final numa única operação e proceda como descrito a seguir: * * * METROLOGIA TÉCNICAS DE ARREDONDAMENTO Se o algarismo a direita do último dígito que se pretende representar for inferior a 5, 50, 500, ... Apenas despreze os demais dígitos. Ex: 3,141592 com 3 A.S. = 3,14 * * * METROLOGIA TÉCNICAS DE ARREDONDAMENTO - Se o algarismo a direita do último dígito que se pretende representar for maior que 5, 50, 500,... Adiciona-se uma unidade ao último dígito representado e desprezam-se os demais. Ex: 3,141592 com 5 A.S = 3,1416 * * * METROLOGIA TÉCNICAS DE ARREDONDAMENTO Se o algarismo a direita do último dígito que se pretende representar for 5, 50, 500,... Adiciona-se uma unidade do último dígito representado e desprezam-se os dígitos a direita, se esse for originalmente ímpar. Apenas são desprezados os demais dígitos à direita se esse dígito for originalmente par ou zero. Ex: 16,25 com 3 A.S. = 16,2 16,05 com 3 A.S. = 16,0 16,15 com 3 A.S. = 16,2 * * * METROLOGIA TÉCNICAS DE ARREDONDAMENTO ERROS DE ARREDONDAMENTO: O erro máximo introduzido no arredondamento é de meia unidade do que não foi eliminado. Considera-se que qualquer número é proveniente de um arredondamento, portanto portador de um erros implícito. Exemplo: O número 16,2 pode ser proveniente de 16,25 ou 16,15; tendo um erro máximo implícito de 0,05 unidade.
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