Fisica Experimental I -Paquimetro

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PAQUÍMETRO
Aluno: Carlos Eduardo Matricula: 2007.020.810.6-2
Aluno: George Mota Matricula: 2011.021.879.0-9
Aluna: Jéssica De Oliveira Matricula: 2011.022.697.2-7
Aluna: Sônia N. Medeiros Matricula: 2012.016.808.3-2
Aluno: Thiago Silva Soares Matricula: 2011.014.945.5-7 
Professor: Evandro S. Oliveira
Universidade: Estácio de Sá
01 de Abril de 2012
ÍNDICE 
Incertezas em medidas experimentais........................................................................2
Objetivos Gerais ..............................................................................................2
Material Necessário............................................................................................2
Introdução teórica .........................................................................................................2
............................................................................................................................................3
Procedimento Experimental ...................................................................................................................3
....................................................................................................................................................................4
Conclusão...................................................................................................................................................5
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FÍSICA I
Atividade experimental I– Incertezas em medidas experimentais
Professor Evandro S. Oliveira
1 - Objetivos gerais
Ao término desta atividade o aluno deverá ser capaz de:
- Usar o paquímetro para medir o comprimento de objetos;
- Usar uma balança para medir a massa de objetos;
- Compreender que existe uma incerteza em toda medida experimental;
- Estimar a incerteza de uma medida.
2 - Material necessário:
- Esfera metálica;
- Paquímetro;
- Balança digital.
3 – Introdução teórica:	
Toda medição está sujeita a incertezas que podem ser devidas ao processo de medição, aos equipamentos utilizados, à influencia de variáveis que não estão sendo medidas e, também, ao operador. Portanto, é importante expressar o resultado de uma medição de forma que outras pessoas entendam e saibam com que confiança o resultado foi obtido.
Toda vez que um experimentador realiza uma medida, o resultado que ele obtém não é apenas um número. Essa medida possui unidades, e possui também o que chamamos de incerteza da medida, ou erro da medida.
Uma medida experimental determina da melhor maneira possível uma faixa de valores dentro da qual é provável que o valor exato da grandeza física se encontre. Porém, o valor exato é sempre
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 desconhecido. A expressão que é fornecida para o resultado da medida deve indicar esse fato, e isso é feito através da determinação da incerteza experimental. A incerteza em uma medida representa, entre outras coisas, a impossibilidade de construção de equipamentos absolutamente precisos e de observadores absolutamente exatos.
Um exemplo está representado na “régua” mostrada na figura abaixo:
 Régua
 Objeto de medida
	A régua está dividida em unidades, e o objeto está mostrado. Imaginemos, inicialmente que nosso método de medida seja absolutamente correto. Isso significa que somos excelentes medidores e - nesse caso - não nos enganamos na definição do que é o zero da medida, e que as unidades fornecidas pelo fabricante são precisas. Sendo assim, qual é, em unidades da régua, o comprimento deste objeto?
	Podemos afirmar “com certeza” que o valor medido está entre 4 e 5 unidades. Mais provavelmente entre 4,3 e 4,7 unidades. Isso significa que não é correto afirmar que o resultado vale 4,5 unidades. Mas podemos dizer que o resultado está entre 4,0 e 5,0 unidades e expressá-lo como 4,5±0,5 unidades. Ou talvez algo como 4,5±0,2 se tivermos muita confiança em nós mesmos e na régua apresentada.
	Para trabalhar essas idéias, determinaremos a densidade de um objeto medindo diretamente sua massa e seu diâmetro e usando a relação ρ = m/V (eq.1), onde:
ρ = densidade de um objeto; 
m = massa do objeto;
V = volume do objeto;
	A incerteza dessa densidade será determinada através da relação:
δρ = m/v (δm/m)2 + (δv/v)2 (eq. 2)
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4 - Procedimento experimental:
- Usando o paquímetro meça o diâmetro da esfera e determine sua incerteza. Anote os valores obtidos na tabela abaixo;
- Usando a balança meça a massa da esfera e determine sua incerteza. Anote o valores obtidos na tabela abaixo;
- Calcule o raio da esfera;
- Usando seus conhecimentos de geometria espacial e a eq.1, calcule a densidade da esfera. Anote o valor obtido na tabela abaixo;
- Usando a eq. 2 calcule a incerteza da densidade e, finalmente, anote o valor obtido na tabela abaixo.
 
Tabela 
	Diâmetro
(cm)
	Incerteza do diâmetro (cm)
	Massa(g)
	Incerteza da massa (g)
	Raio(cm)
	Incerteza do raio (cm)
	Densidade (g/cm3)
	Incerteza da densidade
(g/cm3)
	2,54 cm
	0,005 cm
	67,20 g
	0,1 g
	1,27 cm
	0,005 cm
	7,83 g/cm3
	0,01165
Espaço reservado para os cálculos.
V= (4x3,14 x R3)/3
V= 8,5799 cm3
ρ = m/V
ρ =67,90/8,5799
ρ =7,83 g/cm3
δρ = m/V [ (δm/m)2 + (δV/V)2 ] ½
δρ = 7,83x (0,00000221442743 + 2,12253) ½
δρ =0,01165 g/cm3
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CONCLUSÃO
Com base na pesquisa teórica e nos dados obtidos no laboratório, usando o paquímetro, podemos concluir que todo experimento está sujeito a imprecisões tanto dos equipamentos (medidas) como de observação. Por isso é necessário identificar quais são essas incertezas, considera-las na hora de estudar e interpretar os dados para que se obtenha um resultado satisfatório. 
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