Relatório Experimental - Micrômetro

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA – UEPG 
 
 
 
Heloisa Carmen Zanlorensi 
Luiz Ricardo Rauch 
Maria Eugênia Meyer Levy 
Matheus Iensen 
Sérgio Luiz Mainardes do Valle 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MICRÔMETRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PONTA GROSSA 
25/03/2014 
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Heloisa Carmen Zanlorensi 
Luiz Ricardo Rauch 
Maria Eugênia Meyer Levy 
Matheus Iensen 
Sérgio Luiz Mainardes do Valle 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MICRÔMETRO 
 
 
Relatório referente ao experimento com 
micrômetro, como requisito para obtenção 
de nota parcial na disciplina de Física 
Experimental I, do curso de Licenciatura em 
Física, da Universidade Estadual de Ponta 
Grossa, ministrada pelo Prof. Dr. Alcione 
Roberto Jurelo. 
 
 
 
 
 
 
PONTA GROSSA 
25/03/2014 
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Introdução 
 
A experiência descrita neste relatório trata da medição da espessura de folhas, 
ordenadas em determinada quantidade, através do instrumento de medição 
denominado Micrômetro, o qual tem por finalidade exprimir medidas com dimensões 
extremamente pequenas, que não podem ser obtidas através do paquímetro ou 
qualquer outro instrumento. 
O objetivo visa analisar a relação da progressão de conjuntos com várias folhas 
de papel, ao calcular sua espessura e a partir deste resultado dividir o valor total 
pela quantidade das folhas do conjunto, a fim de obter o valor padrão de uma folha. 
Neste experimento foi constatada a facilidade de interpretação de leitura e 
manuseio do micrômetro em relação a medidas de comprimento. Após obtidos os 
valores necessários, construiu-se um gráfico demonstrando sua progressão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Teoria 
 
Jean Louis Palmer apresentou, pela primeira vez, um instrumento pra requerer 
sua patente. O qual permitia a leitura de centésimos de milímetro, de maneira 
simples. De modo geral, o instrumento é conhecido como micrômetro. Na França, 
entretanto em homenagem ao seu inventor, o micrometro é denominado Palmer. Já 
em 1890, Laroy S. Starrett patenteou um micrômetro mais aperfeiçoado, com uma 
tampa para a haste, um módulo que aumentou a velocidade de medição, entre 
outras melhorias. 
Os micrômetros foram os primeiros instrumentos que atenderam ao princípio 
de Ernest Abbé (a escala (referência linear de ação) de uma medida de um sistema 
linear deve ser colinear com a dimensão ou deslocamento espacial a ser medido, ou 
do contrário deve a medida deve ser corrigida com o erro associado). As máquinas 
de medir modernas operam com o mesmo princípio do micrômetro, ou seja, são 
construídas de forma a minimizar os erros. 
O desenvolvimento dos micrômetros deslanchou o avanço tecnológico na 
fabricação de roscas e fusos de alta qualidade. Modernamente microprocessadores 
estão sendo integrados à estrutura dos micrômetros, os quais executam, além da 
medição de forma versátil, uma série de cálculos estatísticos. 
O micrômetro externo é um instrumento comumente utilizado para medição de 
comprimento. Sua precisão é maior do que a do paquímetro, permitindo medir, por 
leitura direta, dimensões com aproximação de 0,01mm ou mesmo de 0,001mm(um 
mícron). 
Existem tipos de micrômetros específicos pra cada condição, por exemplo: 
micrômetro de profundidade, micrômetros internos, externos, pra roscas, etc. 
Neste caso o micrômetro externo permite a medição de comprimento de 0 a 25 
mm. Seu funcionamento baseia-se no avanço de um parafuso com passo de alta 
precisão dentro de uma porca micrometricamente usinados, ou seja, lapidados. O 
passo da rosca (distância de uma crista a outra do filete do parafuso) é de 0,5mm, e 
cada volta divide-se em aproximadamente 50 partes iguais. Quando o parafuso 
micrométrico gira, este avança a face de medição proporcionalmente ao passo da 
rosca. Um instrumento de medição deve possuir como condição ideal a escala 
alinhada com a posição na qual o objeto a medir é colocado. No micrômetro de 0 a 
25 mm quando as faces dos contatos estão juntas, a borda do tambor coincide com 
o traço zero (0) da bainha. A linha longitudinal, gravada na bainha, coincide com o 
zero (0) da escala do tambor. 
Os materiais empregados para fabricação do parafuso micrométrico são: aço 
liga ou aço inoxidável. O aço inoxidável confere ao parafuso micrométrico maior 
resistência à oxidação, mas por outro lado, a sua dureza é menor quando 
comparada a um fuso de aço liga. 
 
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 Arco: uma maneira simples de definirmos: parte onde seguramos o 
micrômetro. Pode ser fabricado em aço forjado ou ferro fundido, possuindo ou 
não plaquetas de proteção. 
 
 Ponta fixa (batente): com uma placa de metal duro em sua extremidade, o 
batente serve para apoio da peça a ser medida. 
 
 Fuso: composto de parafuso micrométrico e placa de metal duro na 
extremidade é o "coração" do micrômetro. A extremidade possui a função de 
apoiar a peça no lado oposto ao do batente. 
 
 Trava: com um parafuso de fixação, possui justamente a função de fixar o 
conjunto móvel para visualização da medição executada. 
 
 Escala de divisão 0,001 mm: última parte da escala que compõe a medida 
fornecida pelo micrômetro. 
 
 Tambor: move-se em conjunto com o parafuso micrométrico, estando preso a 
ele, possuindo a função de facilitar o movimento do mesmo. 
 
Imagem 01: micrômetro e suas partes 
Fonte: Google Imagens 
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 Parafuso de fricção (catraca): importante para a obtenção das medidas, pois 
possui a função de padronizar a força de medição para qualquer pessoa que 
utilizar o micrômetro, diminuindo os erros de pessoa para pessoa. Nos 
modelos mais antigos, a catraca não era presente. Atualmente utilizam-se 
mais micrômetros com catraca. 
 
 Escala de divisão 0,01 mm: segunda escala que compõe a medida. 
 
 Escala de divisão 0,5 mm: primeira escala que compõe a medida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Procedimento Experimental 
 
a) Procedimento 
Ao primeiro contato com o micrômetro, zeramos o instrumento, e verificamos 
se a escala da bainha coincidia com a escala do tambor. Em seguida separamos 10 
grupos de folhas, sendo o primeiro grupo constituído por 4 folhas, o segundo por 8, e 
assim sucessivamente até o décimo grupo conter 40 folhas. 
Medimos a espessura total de cada grupo (unitária), anexamos na tabela seus 
valores. Em seguida dividimos a espessura unitária de cada grupo pela quantidade 
de folhas específicas. Somamos todas as medidas de espessura de cada grupo e 
dividimos por 10, obtendo assim, a espessura média de uma folha entre os 10 
grupos. 
 Apenas uma pessoa do grupo foi responsável por realizar as medições, a fim 
de evitarmos grandes variações na pressão aplicada na catraca do micrômetro. 
 
b) Materiais Utilizados 
Foram utilizados micrômetro com precisão de 0,01mm e maços de papel feito 
com uma fibra específica, caracterizando assim uma espessura padrão. 
Com o auxílio do programa Excel, formamos as tabelas, fizemos os cálculos e 
construímos o gráfico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Imagem 02 – materiais utilizados para o experimento 
Fonte: autoria própria 
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Resultados 
 
Com base no experimento realizado, os resultados obtidos foram: 
 
Nº Folhas 
Espessura Total 
(mm) 
Espessura de uma 
folha (mm) 
Precisão do 
Instrumento4 0,92 0,23 0,01 
8 1,77 0,22 0,00 
12 2,59 0,22 0,00 
16 3,53 0,22 0,00 
20 4,24 0,21 0,01 
24 5,30 0,22 0,00 
28 5,99 0,21 0,00 
32 7,08 0,22 0,00 
36 7,70 0,21 0,00 
40 8,61 0,22 0,00 
D
 4,77 0,22 - 

 - 0,00 
 
Aplicando os valores encontrados, chegamos ao resultado do valor da espessura de 
uma folha: 
0,22 0,00D D D D mm    
 
 
Calculando o erro relativo e o erro relativo percentual, temos: 
0,004
0,018
0,22
0,004
% 100 % 100 1,8%
0,22
r r r
r r r
D
E E E
D
D
E E E
D

    

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Usando o Método dos Mínimos Quadrados para ajustar o gráfico, temos: 
 
Nº Folhas 
x 
Espessura Total 
(mm) 
y 
x . y x
2
 
 4 0,92 3,68 16,00 
 8 1,77 14,16 64,00 
 12 2,59 31,08 144,00 
 16 3,53 56,48 256,00 
 20 4,24 84,80 400,00 
 24 5,30 127,20 576,00 
 28 5,99 167,72 784,00 
 32 7,08 226,56 1.024,00 
 36 7,70 277,20 1.296,00 
 40 8,61 344,40 1.600,00 

 220 47,73 1.333,28 6.160,00 
 
2
. . 47,73 .10 .220
1333,28 .220 .6160. . .
10 220
(10 . 6160) (220 . 220) 61600 48400 13200
220 6160
47,73 220
47,73 . 6160 220 .1333,28 294016,8 293321,6 695,2
1333,28 6160
47,73 1
y b N a x b a
b ax y b x a x
D
Db
Da
    
 
   
     
     

 
  
0
47,73 . 220 10 .1333,28 10500,6 13332,8 2832,2
1333,28 220
695,2
0,053
13200
2832,2
0,215
13200
Se . então temos que 0,215 . 0,053 onde é o número de folhas
Db
b
D
Da
a
D
y a x b y x x
    
  
  
   
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
Tabela para ajuste do gráfico a partir de 
0,215 . 0,053y x 
: 
Nº Folhas 
Espessura Total 
(mm) 
Espessura de uma 
folha (mm) 
Precisão do 
Instrumento 
4 0,91 0,23 0,01 
8 1,77 0,22 0,00 
12 2,63 0,22 0,00 
16 3,49 0,22 0,00 
20 4,35 0,22 0,00 
24 5,21 0,22 0,00 
28 6,07 0,22 0,00 
32 6,93 0,22 0,00 
36 7,79 0,22 0,00 
40 8,65 0,22 0,00 
D
 4,78 0,22 - 

 - 0,00 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Gráficos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 01 – medição da espessura de uma folha 
Gráfico 02 – medição da espessura de uma folha, ajustada pelo Método dos Mínimos Quadrados 
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Discussão 
 
Ao nos familiarizarmos com o instrumento de medição micrômetro, 
organizamos pedaços retangulares de folhas simples de papel em grupos com 4, 8, 
12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, e 40 folhas, efetuando 10 medidas ao total. 
Com os resultados obtidos, que foram descritos no procedimento experimental, 
pudemos analisar a formação de uma linha, a qual se deu pela disposição dos 
pontos no gráfico. O objetivo da construção desta linha era conseguir visualizar a 
diferença de valores encontrados na espessura das folhas, o que não poderia 
acontecer, pois as folhas derivam do mesmo material (fibra), porém, devemos 
considerar a pressão aplicada, o ar que fica entre as lâminas de papel, e as 
ranhuras existentes na superfície que também contribuíram para esta variação de 
valores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Conclusão 
 
Este relatório apresentou os procedimentos e os resultados encontrados no 
Experimento realizado com a utilização do Micrometro para medir a espessura de 
folhas de papel. 
Ao perceber os pontos constatados no gráfico foi possível estabelecer uma 
relação entre a espessura total e a quantidade de folhas, equacionando o coeficiente 
linear e angular da reta obtida na função, e o ajuste do gráfico por meio do Método 
dos Mínimos Quadrados demonstrando algebricamente o valor unitário exato da 
medida da espessura da folha de papel. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências 
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http://www.joinville.udesc.br/portal/professores/veriano/materiais/04_Micrometros.pdf 
http://www.albertoferes.com.br/menu_esquerdo/downloads/mecanica/Metrologia%20
A8.pdf 
http://www.fatecsorocaba.edu.br/principal/pesquisas/metrologia/apostilas/apostila_mi
crometros.pdf 
http://www.industriahoje.com.br/o-que-e-um-micrometro 
Apostila do curso de Metrologia – SENAI – PR- Curitiba,2001, 127p.