AD1pratica-2020_1

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IF/UFRJ 
Introdução às Ciências Físicas I
1o Semestre de 2020 
AD1 prática de ICF1
Profs. Germano Penello e Lucas Sigaud
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Faça a AD1 (incluindo a parte online) 
à medida em que for estudando.
Não dispense a ajuda da tutoria presencial, nem da tutoria à
distância para fazer a sua AD1. Você pode entrar em contado com
os tutores à distância pelo telefone 0800-2823939 e diretamente
pela ferramenta da plataforma denominada “Sala de Conferência”
ou Chat”, nos horários disponíveis. Ou ainda pelas ferramentas da
plataforma denominadas “Fórum” e “Sala de Tutoria”, onde você
pode colocar a sua dúvida e ter uma resposta da nossa equipe em
até 24h durante a semana. Quando a dúvida é colocada de sexta à
noite até domingo, respondemos até a segunda-feira seguinte.
Esta AD prática contém uma questão. 
Ela deve ser entregue na plataforma!
AD1 prática de ICF1 – 2020.1
1
Polo:______________________
Data:______________________
Curso:_____________________
NOTA: ________________
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RESPONDA A QUESTÃO NOS ESPAÇOS RESERVADOS, LOGO
ABAIXO DE CADA ITEM.
Só ganham pontos na questão os alunos que fizeram o
Laboratório 1, portanto, espere para começar a resolver a
questão depois de ir ao polo para fazer os experimentos desse
laboratório. Recomendamos que você faça essa questão
imediatamente após a realização do laboratório 1.
Os cientistas utilizam o método científico para descobrir as Leis da
Natureza. Na Prática 1 você realizou o experimento 1 para
descobrir um modelo para a propagação da luz em um meio
homogêneo. Com esta finalidade, foram obtidas, de duas formas
diferentes, o diâmetro da mancha luminosa produzida pela luz que
atravessava um orifício circular. Na primeira forma, o diâmetro da
mancha foi obtido utilizando as equações do modelo proposto.
a) Qual o modelo proposto para a propagação da luz em um meio
homogêneo? Escreva a equação do modelo que permite obter
o diâmetro da mancha luminosa.
b) Escreva as equações utilizadas para se obter a incerteza
experimental do diâmetro da mancha luminosa obtida com a
equação do modelo (incerteza indireta).
c) Complete a Tabela 1 com as medidas experimentais que você
realizou para obter, com a equação do modelo, o diâmetro da
mancha luminosa. Não esqueça de colocar as incertezas
destas medidas
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Considere apenas duas posições do anteparo. Utilize a primeira
linha da tabela para identificar as medidas.
Tabela 1
d) Calcule, no espaço abaixo, com a equação do item (a), os
diâmetros das manchas. Transfira para a Tabela 2. Utilize a
primeira linha da tabela para identificar as medidas.
e) Calcule, no espaço abaixo, a incerteza experimental
associada ao diâmetro de uma das manchas luminosas obtido
no item anterior. Calcule as incertezas dos outros diâmetros
em um rascunho (não é necessário entregá-lo) e transfira
todos os valores finais para a Tabela 2.
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Tabela 2
f) Para comprovar o modelo da propagação retilínea da luz foi
necessário obter o diâmetro da mancha luminosa de uma
segunda maneira. Qual foi esta outra maneira utilizada para se
obter o diâmetro da mancha?
g) Coloque estes valores do diâmetro da mancha com as suas
incertezas experimentais (incerteza direta) na Tabela 3.
Utilize a primeira linha da tabela para identificar as
medidas.
Tabela 3
Você aprendeu que toda medida experimental tem incerteza,
seja ela medida direta ou indiretamente. Podemos representar a
faixa de valores associada à medida de uma grandeza por um
intervalo de números reais. Quando precisamos comparar duas
medidas experimentais para saber se há uma boa probabilidade
das medidas serem consideradas iguais, procuramos ver se há
interseção entre as faixas que representam essas medidas.
Relembrando, um intervalo é representado da seguinte maneira:
I1 = [19,5 ; 20,5] cm 
h) Os intervalos [14,1 ; 14,6](cm) e [14,4 ; 14,8](cm) representam
as faixas de valores associadas à medida da maior dimensão
de um iPhone X obtidas por duas pessoas diferentes. Marque
a resposta correta. Justifique a sua resposta.
1) As medidas obtidas são iguais.
2) As medidas obtidas são diferentes.
3) Existe uma probabilidade das medidas serem iguais.
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i) Repita o item acima para os intervalos [14,3 ; 14,5](cm) e
[14,6 ; 14,7](cm). Justifique sua resposta.
1) As medidas obtidas são iguais.
2) As medidas obtidas são diferentes.
3) Existe uma boa probabilidade das medidas serem iguais.
Faça os 2 itens abaixo para a primeira posição b do anteparo.
j) Escreva o intervalo I3 associado à faixa de valores da medida
do diâmetro da mancha luminosa obtida pelas equações do
modelo. Escreva o intervalo J3 associado à faixa de valores da
medida do diâmetro da mancha luminosa obtida com uma
medida direta. Represente esses intervalos na semirreta a
seguir. TRABALHE COM UMA ESCALA RAZOÁVEL. Não se
esqueça das unidades!
k) Existe interseção entre os intervalos I3 e J3 obtidos no item
acima? Em caso afirmativo, escreva abaixo o intervalo I3 ∩ J3
(por exemplo: [1.3 cm, 1.5 cm]).
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Faça os 2 itens abaixo para a segunda posição b do anteparo.
l) Escreva o intervalo I4 associado à faixa de valores da medida
do diâmetro da mancha luminosa obtida pelas equações do
modelo. Escreva o intervalo J4 associado à faixa de valores da
medida do diâmetro da mancha luminosa obtida com a medida
direta. Represente esses intervalos na semirreta a seguir.
TRABALHE COM UMA ESCALA RAZOÁVEL. Não se
esqueça das unidades!
m) Existe interseção entre os intervalos I4 e J4 obtidos no item
acima? Em caso afirmativo, escreva abaixo o intervalo I4 ∩ J4
(por exemplo: [1.3 cm, 1.5 cm]).
n) Nos itens (k) e (m) você comparou as medidas experimentais
obtidas pelo modelo proposto com as medidas diretas da
mancha no anteparo. Discuta a compatibilidade entre esses
resultados.
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o) Quais os experimentos da Prática 1 não podem ser explicados
pela Óptica Geométrica? Como pode-se explicar os
resultados destes experimentos?
p) O que acontece com o raio e com a área da mancha no
anteparo se a distância entre a fonte e o orifício circular
diminuir em 25%? Escreva seus cálculos no espaço abaixo.