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UENF/LCFIS Laboratório de Física Geral I 1 MEDIDAS E ERROS Nomes: _____________________________________________________________________ Turma: ____________________ Data: __________ Objetivos. Aprender a utilizar um paquímetro. Determinar a densidade de objetos esféricos, medindo sua massa e diâmetro. Avaliar erros instrumentais de medidas e como estes se propagam. Material necessário. 1. Réguas. 2. Paquímetro. 3. Balança OHAUS. 4. Objetos esféricos. Introdução. Muitas vezes medidas precisas e acuradas, quando repetidas, não fornecem sempre o mesmo resultado devido ao erro estatístico ou aleatório. Embora possam ser minimizados, tais erros nunca podem ser eliminados por completo. Os erros aleatórios ocorrem com diversas amplitudes e em qualquer sentido, e devem ser tratados através da Estatística. Não é possível medir exatamente o valor de uma grandeza física. O melhor que se pode fazer é determinar um intervalo dentro do qual o valor verdadeiro provavelmente se encontra. Assim, um resultado experimental deve estar sempre acompanhado do seu erro, sendo expresso da seguinte forma: (x ± Δx) unidade Isto significa que o verdadeiro valor de x encontra-se, com grande probabilidade, no intervalo entre (x – Δx) unidade e (x + Δx) unidade Os resultados de medidas diretas são muitas vezes utilizados para o cálculo de outras grandezas físicas. Como as medidas diretas são afetadas por erros, esses erros se combinarão e incidirão sobre o resultado final. Seja x ± Δx o resultado de uma medida de x com a sua precisão experimental. Seja y ± Δy o resultado de uma medida de y com a respectiva precisão instrumental. Ao combinarmos as medidas de x e y para determinarmos o valor de uma grandeza w, os erros experimentais se propagam conforme as operações matemáticas vão sendo realizadas. O erro final Δw pode ser calculado a partir da expressão geral dada abaixo: w = w(x ± Δx, y ± Δy) 𝛥w = ∣ ∣∂w ∂x ∣ ∣ 𝛥x + ∣∣ ∣∂w ∂y ∣∣ ∣ 𝛥y O resultado final deve ser apresentado na forma w ± Δw. UENF/LCFIS Laboratório de Física Geral I 2 Procedimentos. 1) Medir o diâmetro da esfera de vidro utilizando as réguas e o paquímetro. 2) Medir a massa da esfera de vidro. 3) Anote na Tabela 1 os resultados de cada medida e o seu erro experimental. 4) Repetir o procedimento para as outras esferas. Tabela 1. Dados experimentais e Cálculos Esfera de Vidro Esfera de Aço Esfera de Plástico Régua (dm) Régua (cm) Régua (mm) Paquímetro Massa Volume Densidade
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