Relatório ROTEIRO III LABORATÓRIO - PAQUÍMETRO E MICROMETRO

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	 UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO
	
	 Diretoria de Exatas
	
	 Curso de Engenharia
	
	 Laboratório de Física Geral e Experimental
	Data de realização do Experimento: 17/09/2010
	Professor: Guelton Hirano Guedes
	
RA
Nome Completo
Assinatura
01
410200062
Alan Araujo de Souza
02
2210200200
Rayane Ribeiro de Souza
03
410200776
Alexsandro Dias de Almeida
04
410201039
Ricardo Camargo Munduruca
05
410203224
André Luis Dias Grangeiro
	
Roteiro: III - Experimento: Paquímetro e Micrômetro.
	Campus: ( ) VM ( ) MM (X) VG ( ) SA 
	Turma: 1A
	Sala: 216
	
	
	Requisito
	Nota:
	1.
	Capa: preenchimento completo e legível.
	
	2.
	Itens: organização e encadeamento lógico do trabalho.
	
	3.
	Resumo: correspondência do resumo com o conteúdo do trabalho.
	
	4.
	A introdução teórica ao tema está adequada: leis físicas do experimento abordadas e relacionadas com o experimento.
	
	5.
	Procedimento experimental: descrição do procedimento utilizado incluindo relação do material utilizado, esquemas e figuras quando necessário.
	
	6.
	Dados das medições: apresentação de todas as grandezas medidas e adotadas no experimento, com as respectivas unidades.
	
	7.
	Análise dos dados: fórmulas e cálculos corretos.
	
	8.
	Análise de resultados: resultados apresentados com o uso adequado dos algarismos significativos e unidades de medidas.
	
	9.
	Conclusões: discussão da validade ou não dos resultados encontrados, considerando-se, por exemplo, a precisão dos equipamentos e valores de referências teóricas.
	
	10.
	Bibliografia: é apresentada bibliografia pertinente.
	
	Nota final do Relatório:
	
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Universidade Nove de Julho
Alan Araujo de Souza
Alexsandro Dias de Almeida
André Luis Dias Grangeiro
Rayane Ribeiro de Souza
Ricardo Camargo Munduruca
Paquímetro e Micrômetro.
São Paulo - SP
Setembro/Outubro de 2010
SUMÁRIO
1. RESUMO ............................................................................. pag. 4
2. OBJETIVO ........................................................................pag. 5
3. INTRODUÇÃO TEÓRICA ...................................................pag. 6
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ............................ pag. 7, 8 e 9
5. ANÁLISE DE DADOS E MEDIÇÕES ............................ pag. 10, 11, 12 e 13
6. CONCLUSÃO ................................................................ pag. 14
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................. pag. 15
8. APÊNDICE .................................................................... pag. 16
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1. RESUMO
Neste terceiro experimento depois de preparados os instrumentos e ferramentas, foram tomadas as medidas de diâmetro de um copo metálico, de um cilindro de metal maciço e a sua massa, sendo utilizados respectivamente um Paquímetro, um Micrômetro e uma Balança Digital.
 Nos experimentos de tomada de medidas com ferramentas de maior precisão, nota-se que mesmo peças de materiais mais rígidos, se produz medidas diferentes de tomadas em tomadas, tornando necessário certos cálculos científicos para se chegar a um resultado mais próximo possível da precisão dessas medidas. 
 Tais medidas diferentes podem ser resultantes de muitos fatores, entre eles, a falta de habilidade de quem tomou as medidas ou também um melhor ajuste das meças medidas em suas respectivas ferramentas de medição. 
 Chegamos à conclusão depois do experimento, que provavelmente em certos segmentos, a necessidade de precisão dessas medidas influi prontamente no resultado de um determinado produto, sendo seu aspecto visual ou também na questão da montagem do mesmo, encaixe, uma engrenagem e etc. Exemplo: Em uma Indústria de pintura eletrostática, onde será produzido o revestimento de peças metálicas montáveis, é necessário ter certeza da quantidade de tinta suficiente que não vá ultrapassar um limite que possa impedir a montagem ou encaixe de determinada peça.
2. OBJETIVO
 
 
 Analisar dados das grandezas físicas fundamentais tais como: altura, comprimento e massa. Apresentar os resultados das medições realizadas, para isso aplicando conhecimento de algarismos significativos, notação científica, conversão de medidas e grandezas físicas e apresentar os resultados das medições em Notação Científica (NC) e conforme padrões do Sistema Internacional de Unidades (SI).
 Aprender a manipular três equipamentos de medidas de maior precisão: Paquímetro e Micrômetro e uma Balança de precisão, para que com eles sejam obtidos os dados necessários. Esses dados foram obtidos através da medição da altura e o peso de um cilindro maciço e o diâmetro de um copo metálico.
 Comparar precisão e exatidão dos equipamentos e dos dados encontrados nas medições de modo a obter os resultados experimentais e suas respectivas incertezas.
 
3. INTRODUÇÃO TEÓRICA
 Um dos procedimentos fundamentais da física é a medição de dados para a verificação de erros e incertezas. 
 O paquímetro e o micrômetro são dois importantes instrumentos de medida; suas medidas oferecem incertezas de décimos, centésimos ou até mesmo de milésimos de milímetro (como é o caso do micrômetro). Bem como a própria balança de precisão que pode nos fornecer dados de massa precisos de objetos bem leves.
 O termo Paquímetro vem do Grego: (paqui (espessura) e metro (medida), é uma ferramenta utilizada para medir a distância entre dois lados simetricamente opostos em um objeto. O paquímetro é ajustado entre dois pontos, retirado do local e a medição é lida em sua régua. O nônio ou vernier é a escala de medição contida no cursor móvel do paquímetro, que permite uma precisão decimal de leitura através do alinhamento desta escala com uma medida da régua. 
 O micrômetro é um instrumento de medição utilizado quando tal medida requer uma precisão acima da possibilitada, ou seja, é um instrumento de medida de alta precisão que permite efetuar medições de até milésimos de milímetro. Foi inventado por Jean Louis Palmer que, apresentou, pela primeira vez, o instrumento para requerer sua patente, o qual permitia a leitura de pequenas frações de medidas, de maneira simples.
 A balança de precisão foi inventada dada a necessidade de se ter maior acerto em pesagens de objetos leves.
 Nesse terceiro experimento foram estudadas as formas com que se trabalha a obtenção de medidas de determinados objetos, com o Paquímetro e o Micrômetro.
O objetivo de tomar medidas com tais instrumentos se deve pela dificuldade de leitura onde há necessidade de precisão em medidas extremamente pequenas ou pouco perceptíveis a olho nu.
 
4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
 4.1. Instrumentos Utilizados:
 A - Paquímetro Analógico; 
B - Micrômetro Analógico; 
 C - Balança digital de precisão;
 D – Cilindro maciço;
 E – Copo metálico;
 4.2. Passos para o preenchimento da Tabela 1:
 Para preenchimento da tabela 1, foi utilizado como objeto de estudo para as medidas um Copo de Metal e a ferramenta utilizada pra se tomar as medidas foi o Paquímetro.
 Deste mesmo objeto, foram tomadas 8 medidas do seu diâmetro externo utilizando a parte onde se encontraos encostos fixos e móveis do Paquímetro. 
 Os resultados dessas medidas estão relacionados na Tabela 1, dispostos na primeira coluna todas as 8 tomadas de medidas, na segunda coluna estão os resultados da diferença de cada medida com a média da soma de todas elas (desvio absoluto) e na terceira coluna estão os resultados dessa diferença elevados ao quadrado( quadrado do desvio).
 
 Tabela 1: Valores de Medidas Físicas.
	Medidas (mm)
	D 
	
	
²
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	1
	10,488
	- 0,002
	0,000004
	2
	10,489
	- 0,001
	0,000001
	3
	10,489
	-0,001
	0,000001
	4
	10,480
	
- 0,010
	0,000010
	5
	10,488
	- 0,002
	0,000004
	6
	10,505
	0,015
	0,00000225
	7
	10,502
	0,012
	0,00000144
	8
	10484
	- 0,006
	0,000036
	---------
	10,490
	---------
	0,00014569
 
 
 4.3. Passos para o preenchimento da tabela 2 e 3:
 Para o preenchimento da tabela 2, o objeto de estudo da vez foi um Cilindro de metal maciço, as medidas tomadas nesse objeto foram sua massa e a sua espessura, para isso foram utilizados respectivamente uma Balança de precisão digital e o Micrômetro.
 Foram tomadas do diâmetro da peça cilíndrica 8 medidas com o Micrômetro, respeitando seu uso, inserindo assim a peça entre sua ponta fixa e o fuso de compressão e também foi feita a pesagem da mesma com a balança digital.
 Os dados encontrados das medidas do diâmetro do Cilindro estão relacionados na tabela 2, onde na primeira coluna estão as tomadas de medidas do diâmetro, na segunda coluna esta a diferença entre a média da soma de todas as medidas subtraídas por cada medida encontrada (desvio absoluto) e na terceira coluna, está o resultado das subtrações anteriores elevadas ao quadrado e suas somas (quadrado do desvio). 
 A tabela 3 foi preenchida com a massa do Cilindro e sua incerteza instrumental.
 
 Tabela 2: Valores de Medidas Físicas.
	Medidas (mm)
	H
	
	
²
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	1
	50,00
	0,06
	0,0036
	2
	49,90
	0,04
	0,0016
	3
	49,80
	- 0,14
	0,0196
	4
	49,95
	 0,01
	0,0001
	5
	50,10
	0,16
	0,0256
	6
	49,95
	0,01
	0,0001
	7
	49,90
	- 0,04
	0,0016
	8
	49,94
	0,01
	0,0001
	---------
	49,94
	---------
	0,0523
 
 Tabela 3: Valores de Medidas Físicas.
	Massa do corpo do cilindro (Kg)
	31,48 g
5. ANÁLISE DE DADOS E MEDIÇÕES
 
 5.1. Conforme observado no capitulo anterior, foram tomadas as medidas de um Cilindro de metal (diâmetro e massa) com o Micrômetro e também de um Copo de metal (diâmetro) com o uso do Paquímetro, a partir destes dados podemos definir:
 5.1.a. Referente ao Cilindro de metal maciço, medidas feitas com Micrômetro;
*Determinar o valor médio e a incerteza padrão:
Desvio Padrão: 
 
Desvio Padrão do Valor Médio: 
 
 ou 
Incerteza Padrão Final: 
Valor mais provável do diâmetro com a sua devida incerteza.
 Sendo em NC e no SI
 5.1.b. Referente ao Copo de metal, medidas feitas com Paquímetro;
Desvio Padrão: 
 
Desvio Padrão do Valor Médio: 
 ou 
Incerteza Padrão Final: 
Valor mais provável do comprimento com a sua devida incerteza.
Sendo em NC e no SI
Valor mais provável da massa com sua devida incerteza.
 Sendo em NC e no SI
Comparativos das medidas com suas respectivas incertezas padrões, utilizando o erro relativo percentual: 
Referente ao diâmetro do cilindro:
 
 
Referente ao diâmetro do copo metálico:
 
 
Referente ao a massa do cilindro:
 
 
6. CONCLUSÃO
 Ao utilizar diversas ferramentas para medição, obtém-se além de mais segurança quanto aos resultados, uma oportunidade de conhecer qual aparelho é mais adequado pra determinada situação. 
 Na utilização do paquímetro, obtiveram-se precisão e exatidão num nível um pouco abaixo ao do micrômetro. O micrômetro mostrou-se bem preciso e, como realiza a medição de forma direta, bastante confiável como parâmetro. A balança é de fato a mais simples e fácil ferramenta para medidas, pois é precisa e sendo digital facilita a leitura.
 As peças fornecidas para medição não apresentavam indicações nominais de fábrica, não sendo possível estabelecer margens de erro. No entanto, através das médias, desvios e incertezas apresentados, puderam-se comparar os equipamentos e perceber que, tão importante quanto à exatidão e a precisão do aparelho, é sua aplicabilidade e praticidade. Ainda assim é importante que se execute cálculos para se ter certeza sobre uma determinada medida, bem como suas incertezas instrumentais, pois tanto nas tomadas de medidas do copo, como do cilindro, tivemos poucas medidas que podemos dizer ser iguais, talvez também pelas circunstâncias já citadas nos capítulos anteriores.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14.724: Informação e documentação — Trabalhos acadêmicos — Apresentação. Rio de Janeiro, dez. 2005. 09 p.
[2] - TIPLER, P.; MOSCA, G. Física. 5. Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005
[3] - Física Básica - Vol. Único, 2ª Edição, Ed Atual, 2004 - Nicolau e Toledo
8. APÊNDICE
 Notação Científica: Média:
 Grandeza= 
 
 Desvio Absoluto: Quadrado do Desvio:
 
 
Soma dos Quadrados dos Desvios: Desvio Padrão:
 
 
 Desvio Padrão do Valor Médio: Incerteza Padrão Final:
 
 ou 
 
Valor mais provável do período com a sua devida incerteza:
Comparativo de medida com a incerteza padrão:
 
� PAGE \* MERGEFORMAT �3�
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