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Departamento de Exatas Turma: 19B Renan Gonçalves Mauro Pacheco Jéssica Araújo Relatório de Laboratório de Física I O Paquímetro O Micrômetro Lavras – MG Setembro/2014 1 – Resumo: Primeiramente foram feitas 10 vezes as medidas de dois cilindros com os instrumentos paquímetro e régua, além de calcular a média, desvio e incerteza. Após esse procedimento foram feitas 10 vezes as medidas de uma esfera e 5 medidas da espessura de 3 diferentes papéis descobrindo sua gramatura. 2 – Introdução: Os objetos medidos neste experimento foram escolhidos para compararmos as medidas obtidas com régua e com um instrumento mais preciso que é o paquímetro e micrômetro. 3 – Objetivos: Os objetivos do experimento são comparar as medidas feitas com régua, paquímetro e micrômetro e descobrir os desvios, médias e incertezas da medição de tais objetos conhecendo assim a precisão dos instrumentos utilizados. 4 – Parte Experimental 4.1 – Materiais: 1 – Régua 2 – Paquímetro 3 – Micrômetro 4 – Cilindro 5 – 3 recortes de papéis de diferentes espessuras 4.2 – Procedimentos: Primeiramente foi observado o limite de medida de cada equipamento e calculada a incerteza padrão de calibração, que é calculada observando a menor medida que o instrumento marca dividido por dois, para a régua e para o paquímetro, dadas por 0,5mm e 0,025mm, respectivamente. Com a régua, foram feitas as medidas de diâmetro, calculado o raio e medidas de altura dos dois cilindros, repetindo o procedimento dez vezes. Foi calculado para dez medidas a média dos valores e a média dos desvios . O mesmo procedimento foi repetido com o paquímetro. 4.3 – Resultados e Discussão: 4.3.1 – Resultados: Com a tabela feita abaixo, pudemos observar os resultados obtidos pela medição de uma régua e calculados os desvios, incertezas e médias. CILINDRO 1 CILINDRO 2 Medidas e incertezas d(cm) r (cm) h (cm) d(cm) r(cm) h(cm) 1 1,8 0,9 4,9 1,9 0,95 3,95 2 1,9 0,95 4,95 1,9 0,95 4 Média 1,85 0,925 4,925 1,9 0,95 4 Média Desvio 0,05 0,025 0,025 0 0 0,025 Desvio Total 0,1 0,075 0,075 0,05 0,05 0,075 3 1,85 0,925 4,95 1,9 0.95 4 Média 1,85 0,925 0,93 1,9 0.95 3,983 Média Desvio 0,05 0,025 0,0235 0 0 0,0235 Desvio Total 0,1 0,075 0,0735 0,05 0,05 0,0735 4 1,9 0,95 4,85 1,9 0,95 4 5 1,8 0,9 4,9 1,9 0,95 4 Média 1,85 0,925 4,91 1,9 0,95 3,99 Média Desvio 0,045 0,022 0,038 0 0 0,02 Desvio Total 0,095 0,072 0,088 0,05 0,05 0,07 6 1,85 0,925 4,85 1,9 0,95 4 7 1,85 0,925 4,9 1,9 0,95 3,95 Média 1,85 0,92 4,9 1,9 0,95 3,985 Média Desvio 0,038 0,019 0,038 0 0 0,022 Desvio Total 0,088 0,069 0,088 0,05 0,05 0,072 8 1,8 0,9 4,9 1,9 0,95 4 9 1,9 0,95 4,95 1,9 0,95 4 10 1,8 0,9 4,9 1m85 0,925 3,9 Média 1,845 0,92 4,905 1,89 0,947 3,98 Média Desvio 0,041 0,021 0,035 0,015 0,0075 0,033 Desvio Total 0,091 0,071 0,085 0,065 0,0575 0,083 Na tabela abaixo pudemos observar as medidas feitas com paquímetro, tais como suas incertezas, médias e desvios. CILINDRO 1 CILINDRO 2 Medidas e incertezas d(mm) r(mm) h(mm) d(mm) r(mm) h(mm) 1 19,7 9,85 50,1 19,1 9,55 40,05 2 19,8 9,9 50 19,1 9,55 40,05 Média 19,75 9,875 50,05 19,1 9,55 40,05 Média Desvio 0,05 0,025 0,05 0 0 0 Desvio Total 0,075 0,05 0,075 0,025 0,025 0,025 3 19 9,5 50,15 19 9,5 40 Média 19,5 9,75 50,083 19,06 9,53 40,03 Média Desvio 0,35 0,17 0,06 0,047 0,0235 0,0235 Desvio Total 0,375 0,195 0,085 0,072 0,0485 0,0485 4 19 9,5 50,05 19 9,5 40 5 19 9,5 50,05 19 9,5 40 Média 19,3 9,65 50,07 19,04 9,52 40,02 Média Desvio 0,37 0,18 0,05 0,049 0,024 0,024 Desvio Total 0,39519 0,205 0,075 0,074 0,049 0,049 6 19 9,5 50 19 9,5 40 7 19 9,5 50,1 19 9,5 40 Média 19,21 9,6 50,06 19,02 9,51 40,01 Média Desvio 0,34 0,17 0,05 0,045 0,022 0,022 Desvio Total 0,365 0,195 0,075 0,07 0,047 0,047 8 19 9,5 50,1 19,1 9,55 40 9 19 9,5 50,1 19 9,5 40 10 19 9,5 50,15 19 9,5 40 Média 19,15 9,57 50,08 19,03 9,515 40,01 Média Desvio 0,3 0,15 0,05 0,046 0,023 0,02 Desvio Total 0,325 0,175 0,075 0,071 0,048 0,045 Nesta tabela abaixo foram anotadas as medidas feitas com micrômetro, que é o instrumento mais preciso que tínhamos ao nosso alcance neste experimento. Diâmetro (mm) Incerteza 0,005 Medida 1 19,63 Medida 2 19,25 Medida 3 19,53 Medida 4 19,23 Medida 5 18,65 Medida 6 19,44 Medida 7 19,30 Medida 8 19,61 Medida 9 19,75 Medida 10 19,58 Média 19,39 Nesta tabela abaixo foram feitas as medidas usando o micrômetro também para medir a espessura de 3 diferentes papéis. Folha branca Folha gelo Folha vermelha Incerteza 0,005mm 0,005mm 0,005mm Medida 1 0,10mm 0,23mm 0,26mm Medida 2 0,09mm 0,23mm 0,24mm Medida 3 0,09mm 0,22mm 0,24mm Medida 4 0,10mm 0,22mm 0,24mm Medida 5 0,09mm 0,22mm 0,24mm Média 0,094mm 0,224mm 0,244mm Desvio Padrão 0,01mm 0,01mm 0,009mm Largura 4,2cm 4,1cm 4,3cm Comprimento 21,7cm 21cm 21cm Área 91,14cm² 86,1cm² 90,3cm² Massa 0,76g 1,7g 1,71g Gramatura 83g/m² 197g/m² 189g/m² 4.3.2 - Discussões: A análise dos dados das tabelas acima, percebemos que as medidas feitas com a régua foram as menos precisas, além de ser um material de pouca precisão, há também o erro feito pela leitura dos observadores, que varia de acordo com a pessoa que realizou a medição. As medidas feitas pelo paquímetro são bem precisas, porém há também erro na leitura. Outro fator que dificulta as medições é o objeto analisado, que no caso da esfera, há deformações que criam variação nas medições. E observamos que o micrômetro é o melhor instrumento para medição de objetos pequenos, porém ele deve estar devidamente calibrado. 5 - Conclusões: Concluímos neste experimento que há diferentes formas de medir objetos com diferentes instrumentos, e que o observador também pode observar medidas diferentes um do outro. Sendo assim, para obter maior confiança nas medições utilizar o instrumento mais apropriado para o tipo de objeto em questão e calcular as médias, desvios e incertezas para se aproximar o máximo possível de uma medida padrão. 6 – Bibliografia: https://sites.google.com/site/profjuliocesarugucioni/home/laboratorio-de-fisica-i acessado em 20/09/2014 http://pt.wikipedia.org/wiki/Micr%C3%B3metro_(instrumento) acessado em 23/09/2014 http://educacao.uol.com.br/disciplinas/matematica/media-desvio-padrao-e-variancia-nocoes-de-estatistica.htm acessado em 23/09/2014
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