Medidas Físicas - Relatório 1 - Laboratório de Física I

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Universidade Federal do Amazonas
Departamento de Física
Disciplina: Laboratório de Física I
Turma 10
MEDIDAS FÍSICAS
27/03/2018
Manaus-AM
INTRODUÇÃO
A medida é resultado do ato de medir. É atribuir um valor numérico a certos objetos e comparar uma grandeza física com outra semelhante. Elas fazem parte do cotidiano humano há muito tempo porém foram sendo modificadas conforme o passar dos anos. 
Inicialmente, as partes do corpo dos governantes de cada lugar eram utilizadas como padrões: o cúbito (distância do cotovelo até a ponta do dedo médio do faraó), o palmo, a jarda (distância entre o nariz e a ponta do polegar), entre outras. Entretanto, isso gerava confusões de país para país e dificultava as transações comerciais e o intercâmbio científico entre eles, revelando a necessidade de medidas mais padronizadas.
Uma primeira ideia de sistema métrico surgiu na Inglaterra, mas não vingou. Na França, entretanto, um sistema unificado saiu do papel e definiu-se o metro por volta de 1799. Contudo, a unidade metro como conhecemos hoje foi estabelecida apenas em 1899 junto ao quilograma, seguido pelas outras unidades de medida que formam o Sistema Internacional de Unidades – SI (do francês, Système international d'unités). Esse sistema de medição é o mais utilizado no mundo, tanto no comércio quanto na ciência, revelando a importância dele, já que uniformiza e facilita medições. As medidas são definidas segundo três critérios: tamanho (módulo), dimensão (unidade) e incerteza.
O objetivo do experimento a ser relatado é aprender a medir grandezas corretamente em três instrumentos de medida diferentes e delimitar as incertezas originárias de cada um. Então, neste relatório irar-se-a apresentar os resultados obtidos após a medição do diâmetro de uma esfera com a régua milimetrada, paquímetro e micrômetro junto ao raio e volumes correspondentes, além dos cálculos de imprecisão de cada grandeza.
PARTE TEÓRICA
A fundamentação teórica para a realização do experimento deste relatório está baseada em erros, desvios e incertezas. A esses elementos estão atrelados também os algarismos significativos.
Os algarismos significativos são importantes para a atribuição de medidas. A definição considera como significativos todos os elementos numéricos corretos e mais um duvidoso em uma medição. Sendo os dígitos das grandezas físicas contados a partir do primeiro não nulo até o primeiro duvidoso. 
Em relação ao erro, a física o define como a diferença entre o valor obtido ao se medir uma grandeza e o valor real da mesma. Entretanto, no caso deste relatório, a esfera medida não havia uma medida exata pronta para ser confirmada e sim deveria ser descoberto o valor do diâmetro. Por esse motivo, trabalha-se então com desvio, a diferença entre o valor obtido na medição e o valor mais aproximado do real.
Por fim, as incertezas são os valores para mais ou menos de variação de uma medida. No geral, apesar de não ser norma, adota-se o valor da metade da divisão da menor escala. Ou seja, a leitura de uma medição é confiável em um determinado intervalo. 
E a partir desses conceitos, é possível realizar os cálculos explicados nas etapas seguintes deste relatório de forma satisfatória. 
PARTE EXPERIMENTAL
3.1. MATERIAL UTILIZADO
1 esfera de aço
1 régua milimetrada
1 paquímetro
1 micrômetro
3.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
A) Mediu-se o diâmetro D da esfera utilizando uma régua milimetrada.
B) Com o paquímetro, repetiu-se o procedimento anterior.
C) Por último, utilizando o micrômetro, repetiu-se mais uma vez o primeiro procedimento.
3.3. TRATAMENTO DE DADOS
Tabela 1
	INSTRUMENTOS
	D ± ΔD (mm)
	r ± Δr (mm)
	V ± ΔV (mm³)
	Régua 
	27,0 ± 0,5
	13,5 ± 0,3 
	10 170 ± 842
	Paquímetro
	26,95 ± 0,05
	13,48 ± 0,03
	10 255 ± 134
	Micrômetro 
	26,940 ± 0,001 
	13,470 ± 0,001
	10 239 ± 6
Sendo D o diâmetro, r o raio, V o volume da esfera e os Δ as imprecisões de cada grandeza. 
3.3.1. CÁLCULOS
Raio: D/2
 A) Régua: 27,0/2= 13,5 mm
 			B) Paquímetro: 26,95/2= 13,475mm 13,48mm
 			C) Micrômetro: 26,940/2= 13,470mm
Imprecisão do raio:
Régua: = 0,25mm 0,3mm
Paquímetro: = 0,029mm0,03mm
Micrômetro: =0,0005mm0,001mm
Volume: 
Régua: =10 169,55mm10 169,6mm
Paquímetro: =10 255,056mm10 255,06mm
Micrômetro: =10 238,768mm
Imprecisão do volume: 
Régua: mm³
Paquímetro: 
Micrômetro: 
CONCLUSÃO
Após as medições, observou-se que para cada instrumento encontra-se um valor diferente para o diâmetro, devido ao nível de precisão. Essa diferença se expressa também nos cálculos seguintes do raio e volume. Mesmo que inicialmente sutis, as diferenças revelam-se significativas no cálculo do volume. Em casos que necessitam muita precisão, as menores variações interferem no resultado final, podendo comprometer o funcionamento de uma estrutura maior. 
O objetivo do experimento foi cumprido, tendo em vista os resultados das medições, que mesmo com as variações foram muito próximos, subtendendo-se o uso adequado dos equipamentos. Junto a isso, foi possível observar o grau de precisão de cada instrumento, desde a menor precisão com a régua e a maior com o micrômetro.