Relatório 1 de Físic Experimental - MEDIÇÃO

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA
CENTRO DE CIÊNCIAS, TECNOLOGIA E SAÚDE – CCTS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
CAMPUS VIII/ ARARUNA-PB
Aluno: Felipe Augusto da Silva Santos
Matrícula: 121670040
Turma: 2013.1
MEDINDO GRANDEZAS FÍSICAS
JUNHO/2013
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO..........................................................................................................3
2. OBJETIVOS..............................................................................................................4
2.1. Objetivo Geral.....................................................................................................4
2.2. Objetivos Específicos..........................................................................................4
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA.................................................................................4
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.........................................................................5
4.1. Materiais utilizados.............................................................................................5
4.2. Métodos............................................................................................................5
5. RESULTADOS.............................................................................................................6
6. CONCLUSÕES............................................................................................................8
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................9
8. APÊNDICES................................................................................................................10
MEDINDO GRANDEZAS FÍSICAS
1. INTRODUÇÃO
	Na civilização atual, os processos de medição são bastante complexos, a fim de satisfazerem as necessidades da ciência e da tecnologia. Em épocas remotas, o homem utilizou processos simples, suficientes para a sua técnica primitiva.
	Mas, quando se começou a medir? Começou-se provavelmente quando ainda nem se falava, pois mediam ou comparavam um peixe com outro, a saber, qual o maior ou o menor. Também seria do seu conhecimento que certa quantidade de alimento saciava sua fome. Obviamente, eram maneiras intuitivas de medir.
	A partir do momento em que o homem passou a viver em grupos e à proporção que esses aglomerados cresciam, a necessidade de medir aumentava ainda mais. As maneiras como mediam as grandezas eram bastante simples: usavam partes do próprio corpo, como o comprimento do pé, a largura da mão ou a grossura do dedo, o palmo e a passada. Utilizavam ainda uma vara ou um bastão.
	Com o surgimento das primeiras civilizações, tais processos não mais satisfaziam as necessidades dos homens, pois os mesmos sabiam constatar as diferenças daquelas partes para cada indivíduo. As construções de casas a navios, a divisão de terras e o comércio com outros povos exigiam medidas padrões, que fossem as mesmas em qualquer lugar. Assim, um mercador de tecidos da Babilônia poderia vender sua mercadoria em Jerusalém, usando uma vara padrão de tamanho aproximado ao da adotada lá.
	Atualmente, a medição de grandezas mostra-se bastante presente no campo da engenharia, considerando a alta tecnologia que é implantada nessa atividade. Máquinas formidáveis de medidas ajudam profissionais dessa área a mensurar elementos de pequeno à grande porte em curtos intervalos de tempo. A Engenharia de Agrimensura é um exemplo de área profissional que trata especificamente da medição e de suas relações consequentes.
	
2. OBJETIVOS
 
2.1. Objetivo Geral
	Efetuar medições sobre algum tipo de material e, em seguida, padronizar suas informações através das medidas obtidas.
 2.2 Objetivos Específicos
Precisar as medidas diretas (diâmetro, comprimento, largura, altura) do material;
Informar os resultados com a devida quantidade de algarismos significativos;
Apresentar os desvios de medidas das respectivas medições;
Apresentar tabelas em relação ao experimento.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
	
	Desde que o mundo passou a utilizar a ciência como meio próspero, matemáticos, físicos, químicos passaram a se deparar com problemas relacionados à medição. Considerando suas aplicabilidades, essas áreas sempre necessitaram de maneiras justas e precisas para obter resultados mais próximos da realidade. 
	Portanto, tem-se que a medição pressupõe uma descrição da quantidade proporcional ao uso pretendido de um resultado da medição, um processo de medição e um sistema de medição calibrado de operação de acordo com o procedimento de medição especificado, incluindo as condições de medição. Sendo esta uma definição capaz de sustentar as necessidades dos cientistas.
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
	4.1. Materiais utilizados:
 
Paquímetro analógico (resolução de 0,05 mm);
 
 Figura 1
Eixo de dobradiça e arruela.
 
 Figura 2
4.2. Métodos:
	
	Inicialmente, tomamos posse dos materiais a serem medidos que foram o eixo de dobradiça e a arruela. Em seguida, obtivemos o instrumento medidor (o paquímetro analógico) para dar início às medições. Colocamos o eixo de dobradiça numa posição horizontal e dessa forma aferimos as medidas mostradas na figura 2, registrando cinco vezes a mesma medida. Depois disso, mensuramos as dimensões da arruela, registrando novamente cinco vezes cada medida. Utilizando a versatilidade do paquímetro, conseguimos os dados de que necessitamos de uma forma mais precisa.
	
	
	
5. RESULTADOS
	Este experimento foi realizado para a melhor acurácia e precisão das medidas, utilizando os desvios padrões necessários para a otimização da representação das medidas. Deste modo, para cada segmento da peça 1 e 2 obtivemos as medidas seguintes:
Tabela 1 – Dados obtidos com a peça 1
	A(mm)
	10,05
	9,90
	9,90
	9,95
	10,00
	B(mm)
	16,15
	16,10
	16,00
	16,10
	16,10
	C(mm)
	35,20
	34,80
	34,80
	35,05
	35,05
	D(mm)
	15,45
	15,40
	15,35
	15,20
	15,35
Tabela 2 – Dados obtidos com a peça 2
	E(mm)
	10,05
	9,90
	9,95
	9,90
	10,00
	F(mm)
	34,50
	34,60
	34,75
	34,50
	34,95
	G(mm)
	15,70
	15,75
	15,55
	15,70
	15,75
	H(mm)
	18,20
	18,00
	17,80
	18,30
	18,15
	A partir desses dados, alcançamos, através da fórmula seguinte, a média das medidas de cada segmento: 
 (1)
	
	Onde:
 = Média aritmética
N = Número de medições
Xi = Termo de medição do segmento
	
	Com a média obtida, calculamos o desvio padrão das medições, por meio da seguinte fórmula:
 (2)
	Onde:
 = Média aritmética das medições
 n = Número de medições
 xi = Termo de medição do segmento 
 s = Desvio Padrão
	Tendo o desvio padrão, calculamos o desvio padrão da média, da seguinte forma:
 
 (3)
	Onde:
s = Desvio padrão
N = Número de medições
 = Desvio Padrão da média
	Assim, chegamos ao ponto de representação das medidas, mostradas na Tabela 3 que segue abaixo:
Tabela 3 – Representação das medidas
	A(mm)
	9,96 0,03
	B(mm)
	16,09 0,02
	C(mm)
	34,98 0,08
	D(mm)
	15,35 0,04
	E(mm)
	9,96 0,03
	F(mm)
	34,66 0,08
	G(mm)
	15,69 0,04
	H(mm)
	18,090.08
	Os resultados obtidos apresentaram um razoável desvio padrão da média, tendo nos segmentos C, F e H as maiores variações em relação às medidas. A ocorrência dessas disparidades em relação aos outros segmentos se deu por conta de suas diferenças de diâmetro ao redor das peças, pois se tratade materiais irregulares. 
6. CONCLUSÕES
	Ao final do experimento, chegou-se a uma avaliação completa em relação às dimensões determinadas em questão, aferindo-se os segmentos de modos e posições diferentes para viabilizar uma melhor verificação de cada medida. Montou-se tabelas com as informações dos materiais mensurados e em seguida foram calculados seus desvios respectivos em busca da maior precisão possível dos resultados.
	Algumas variações foram visíveis ao ponto de apresentar leves distorções em relação às outras, sendo esta causada por alguns pontos relacionados à instrumentação utilizada no experimento. A relativa falta de experiência do experimentador (autor) no manuseio do paquímetro pode ter influenciado na aquisição dos dados experimentais. Contudo, as medições se mostraram dentro de um padrão aceitável, apresentando desvios padrões da média relevantes, não ultrapassando um limite de 0,08 milímetros.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6023. Informação e Documentação: referências – elaboração. Rio de Janeiro: ABNT, 2000.
MEDIÇÃO DE GRANDEZAS FÍSICAS. Disponível em: http://www.fisica.net/unidades/pesos-e-medidas-historico.pdf, último acesso em: 10 de junho de 2013.
MEDIÇÃO DE GRANDEZAS FÍSICAS. Disponível em: http://www.bipm.org/utils/common/documents/jcgm/JCGM_200_2008.pdf, último acesso em: 11 de junho de 2013.
FÓRMULAS DE ESTATÍSTICA. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Desvio_padr%C3%A3o, último acesso em: 12 de junho de 2013.
FÓRMULAS DE ESTATÍSTICA. Disponível em: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAANuIAA/apostila-fisica-i-engenheiros, últimos acesso em: 12 de junho de 2013
8. APÊNDICES