EXP RELATORIO 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL 1
TURMA: 09
DOCENTE: ALEXANDRE GAMA
RELATÓRIO 1: MEDIDAS DE TEMPO
ALUNA: HANNA GABRIELLY DOS SANTOS GOMES MATRICULA: 117211579
Campina Grande - PB
 11 de maio de 2018
1 – INTRODUÇÃO
1.1 – Objetivo 
 Essa experiência tem como objetivo, determinar o tempo de reação individual a um estímulo, de modo que possamos associar esse tempo de reação à incerteza da medição de intervalos por ele praticados. Tem ainda a intenção de mostrar a importância do tempo de reação de cada pessoa no dia a dia.
– Materiais utilizados 
 Os materiais utilizados nessa experiência estão contidos no KEM, que é um kit para experiências mecânicas, e são eles: 
 Corpo básico;
 Armadores;
 Régua milimetrada;
 Esfera com gancho;
 Escala milimetrada complementar
 Cronômetro;
 Cordão.
1.3 – Esquema de montagem 
Ao chegarmos ao laboratório, o material que utilizaríamos no experimento já estava montado e disponível nas bancadas.
Observe a ilustração da montagem:
– Procedimentos e análises 
2.1 – Procedimentos 
Parte 1
 Após as instruções serem passadas pelo professor em grupos foi feita a divisão de grupos de até cinco pessoas para a realização dos experimentos. Em seguida foi pedido para o colega segurar a extremidade da régua milimetrada, na posição vertical, com o zero virado para baixo. Enquanto isso mantivemos os dedos polegar e indicador entre abertos (cerca de 3 centimetro) na marca zero da régua. Sem aviso prévio a régua era solta e não poderia deslocar os dedos nem para cima nem para baixo apenas fecha-lós assim segurando a régua. Depois de ser repetido 10 vezes o mesmo experimento tomando o cuidado de no final de cada movimento, tomar nota do número em que o polegar (ou indicador) estava posicionado, e anotar na TABELA 1. Depois foi feito o inverso, foi trocado o operador do experimento e repetido mais 10 vezes com as mesmas instruções e os números foram anotados na TABELA 2.
Parte 2
 Como o corpo básico já estava armado na posição vertical para o próximo experimento, demos continuidade. Com o auxílio de uma régua milimetrada e a escala milimetrada complementar, retirou-se a medida de um cordão ao qual estava pendurada a esfera, um pêndulo mais especificamente, e notou-se que a medida era de 66,0 cm, vale a pena ser lembrado que o comprimento do cordão tinha que esta entre 50 e 90 cm.
 A esfera foi colocada para oscilar com um ângulo pequeno, assim, foi dado um pequeno impulso na esfera, de forma que ela ficasse oscilando no máximo com seu centro na largura da lingüeta, desta forma tendo a certeza que o ângulo era pequeno. Feito isso, começaram-se as aferições. Usando o cronometro foi medido o intervalo de tempo em que o pêndulo completou 10 oscilações, tomando cuidado para que não houvesse dúvidas, quanto ao número de oscilações. Foi observado e anotado o tempo medido na TABELA 3. Seguiu o mesmo procedimento com outro operador do grupo desde a colocação da esfera para oscilar, e ao final tomar nota do resultado obtido. Repetiu-se os passos desde a colocação da esfera para oscilar até completar a TABELA 4.
– Dados coletados 
TABELA 1 - Distâncias de queda
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	S(cm)
	10,5
	15,0
	11,5
	19,0
	11,0
	16,5
	15,0
	17,0
	13,5
	12,0
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Tabela 2 – Distâncias de queda para o colega
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	S(cm)
	16,0
	23,0
	10,5
	14,0
	20,0
	21,0
	14,5
	28,5
	30,0
	24,0
Comprimento do pêndulo: L = 72,0 cm.
Tabela 3 – Intervalos de tempo
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	
	16,73
	16,39
	16,59
	16,50
	16,37
	16,33
	16,19
	19,40
	16,22
	16,35
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Tabela 4 – Intervalos de tempo para o colega
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	
	16,03
	16,25
	16,09
	16,22
	17,10
	16,25
	15,88
	16,28
	16,19
	16,25
– Analise de dados 
Parte 1
 Com base nas informações das tabelas 1 e 2, foi possível fazer os cálculos dos tempos de queda da régua, no M.K.S. 
 Conforme a equação horária do espaço no movimento retilíneo uniformemente variado, , obtém-se a equação que calcula o tempo de queda, , isolando t ficamos com: , sendo t = tempo de queda em segundos, S = distância percorrida pela régua em metros e g = gravidade (9,8 m/s²). Os cálculos para a formulação das tabelas abaixo estão em anexo. Portanto, obtivemos tais resultados;
TABELA 5
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	S(m)
	1371,4
	1316,29
	1348,6
	1334,02
	1313,08
	1309,8
	1284,36
	1370,90
	1289,13
	1309,8
	Δt (s)
	1,80
	2,16
	1,46
	1,69
	2,02
	2,07
	1,72
	2,41
	2,47
	0,1587
	
	Espaço – S (m)
	Tempo - 
	Valor Médio
	0,127
	0,16051
	Desvio Padrão da Média
	0,419220217
	0,532347883
	Valor Verdadeiro – Intervalo de confiança
	
	
Parte 2
Fazendo o tratamento estatístico das tabelas 3 e 4 , a fim de encontrar os valores médios dos conjuntos de intervalos de tempo medidos, como também os correspondentes desvios padrões destes e os valores verdadeiros de cada conjunto de intervalos, dado por: , sendo o valor médio dos intervalos, e o desvio padrão médio dos conjuntos de tempos, (fórmulas adicionais e cálculos em anexo). Para cada tabela tivemos tais resultados
Tabela 7 – Intervalos de tempo
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	
	16,15
	15,88
	16,06
	15,88
	15,87
	16,22
	16,13
	16,19
	16,19
	15,97
	
	Tempo - 
	Valor Médio
	
	Desvio Padrão da Média
	
	Valor Verdadeiro – Intervalo de confiança
	
– Conclusão 
O tempo médio de reação, não se aproxima do valor do desvio padrão do valor médio, visto que, em medidas de tempo, o tempo de reação é desconsiderado, pois o tempo perdido para o acionamento do cronômetro, é descontado no momento de travá-lo, essa é uma forma de explicar o porquê do intervalo da teoria dos desvios é bem menor em comparação com o tempo de reação.
	O tempo de reação é muito importante e deve ser considerado a todo o momento, como por exemplo, no trânsito, se nós não tivermos um bom tempo de reação, podemos demorar muito para tomar atitudes (como no acionamento dos freios), aumentando o risco de acontecer uma colisão. 
Em experiências com medidas de tempo muito curtas, da ordem do tempo de reação, podem apresentar grandes diferenças nos resultados, já quando o tempo medido é bastante grande, a diferença pode ser desprezada. Observa-se ainda que se, por exemplo, duas pessoas fazem a mesma medida de tempo, medindo apenas uma vez, essas medidas tendem a se distanciar uma da outra, assim, podemos concluir que quanto maior o número de medidas em uma série de leituras, mais próximos serão os valores obtidos por duas pessoas, e ainda, se houvessem condições de fazermos infinitas leituras, os valores encontrados pelas duas pessoas seriam iguais. Assim, podemos descrever o intervalo de tempo de uma medida realizada com uma, ou com várias leituras. Eles seriam: O intervalo de tempo de uma leitura deveria ser assim expressado: Δt = (Δt ± tr)s, e o intervalo para várias leituras seria o seguinte: Δt = (Δt ± tm).
		Esse experimento coloca o aluno para pensar nas aplicações da física no seu dia a dia, ao calcular seu tempo de reação, o aluno desperta para ver que a teoria e a prática estão bem ligadas, essa é uma das funções dessa disciplina.