relatório micrômetro

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DO SALVADOR 
DETERMINAÇÃO DE MEDIDAS DE PEQUENAS DIMENSÕES UTILIZANDO MICRÔMETRO – EXPERIMENTO 02
Salvador
2020
Determinação de medidas de pequenas dimensões utilizando micrômetro – Experimento 02
Lucca Lima Passos – T1-19601 - 200010875
Física Experimental I – Departamento de Ciências Exatas e da Terra
Universidade Católica do Salvador
E-mail: lucca.passos@edu.ucsal.br
Relatório demonstrativo sobre micrômetro com base teórica na Teoria dos Erros Experimentais. A experiência teve como finalidade à aferição de medidas de um corpo utilizando tratamento matemático-estatístico dos resultados e a partir deles identificar o valor da precisão do instrumento e das medidas. Desta maneira, e nesse formato foi possível identificar os desvios de uma medição as incertezas que a envolvem e relaciona-las de forma cientifica. 
NP-1
Introdução
O micrômetro é um instrumento bastante utilizado em diversas áreas do conhecimento. Essa ferramenta tem como função principal aferir medição de peças relativamente pequenas, e apesar de assemelhar-se bastante ao paquímetro conseguir aferir medidas ainda menores.
Criado pelo Frances Jean Louis Palmer em 1848, o micrômetro é um objeto de origem francesa que permite medições precisas em centésimos de milímetro. Em1890, Laroy S. Starrett aperfeiçoou a versão mais antiga do micrômetro já existente e o transformou em uma ferramenta extremamente moderna, com várias melhorias, como um módulo que aumentou a velocidade de medição, uma tampa para a haste, entre outras. O princípio de funcionamento desse novo micrômetro é utilizado até os dias atuais, sendo a empresa Starrett, fundada por Laroy S. Starrett, atualmente uma das maiores fabricantes de ferramentas e instrumentos de medição do mundo. Fig. 1 – Micrômetro de Palmer. Primeiro Micrômetro criado. Disponível em: 
<http://engcleitonchaves.blogspot.com/2015/03/micrometro.html >
As principais aplicações do micrômetro são: medições externas, de profundidade ou de altura; medição interna; medição de rosca; medição de fundos ou perfis; medição de dentes de engrenagens, etc. O funcionamento do micrômetro se dá através do deslocamento do parafuso micrométrico, por uma rosca regulável, que realiza um movimento de um passo a cada volta completa, do parafuso. Essa volta completa é subdividida pelos traços do tambor, que está ligado ao parafuso. No micrômetro esse movimento se traduz na variação da distância entre as duas superfícies de medição. Fig. 2 – Micrômetro atual. Disponível em: <http://www.industriahoje.com.br/wp-content/ uploads/2013/05/O-que-e-um-micrometro.jpg>
As partes do micrômetro são: 
Fig. 3 – Detalhamento das partes de um micrômetro. Disponível em: <http:// www.industriahoje.com.br/wp-content/uploads/2013/06/partes-micrometro-.jpg>
· Tambor graduado: É onde se localiza a escala centesimal. Ele gira ligado ao fuso micrométrico. Portanto, a cada volta, seu deslocamento é igual ao passo do fuso micrométrico.
· Catraca: Assegura que a pressão de medição seja constante. Seu aperto exagerado pode gerar erros na medição. 
· Faces de medição: É a parte que toca a peça a ser medida e, para isso, apresentam-se rigorosamente planos e paralelos. Em alguns instrumentos, os contatos são de metal duro, de alta resistência ao desgaste.
· Arco: é construído de aço especial e tratado termicamente, a fim de eliminar as tensões. 
· Batente: parte fixa esquerda que segura o objeto pela esquerda. 
· Encosto móvel: parte móvel que segura o objeto pela direita. 
· Bainha: nessa peça é gravada a capacidade de medição do micrômetro. 
· Escala fixa: contêm as medições inteiras de milímetros, na parte de baixo, e as medições fracionária de meio milímetros, na parte de cima. 
· Isolamento térmico: isola a transmissão de calor das mãos para o instrumento, e evita a dilatação. 
· Trava: imobiliza o parafuso medida predeterminada, e permite que o objeto não deslize do micrômetro durante a medição.
Outro fator importante de se ter conhecimento antes de aferir qualquer medição é a resolução ou precisão de um micrômetro. Ela é calculada através da seguinte fórmula: 
Já a medição é realizada observando-se o último número inteiro antes do tambor. Após isso, observa-se o último número fracionário. E por fim, é preciso aferir a medida registrada no tambor que é encontrada multiplicando-se a previsão pelo número de partes em que ele está dividido. O resultado da medida final, será a soma dessas medidas anteriores.
 
Fig. 4 – Cálculo de leitura de medidas em um micrômetro. Disponível em: < http://www.trilha4x4.com.br/index.php?view=article&catid=35%3Aferra&id=73%3Amicrometro-metrico&option=com_content&Itemid=54 >
Procedimento Experimental
Procedimento 01
Ao realizar a medição do objeto, foi utilizada a equação da propagação dos erros como forma de verificar a confiabilidade dos dados das medidas obtidas. A demonstração teórica da equação de propagação dos erros para determinar incerteza no cálculo do volume da esfera é dada abaixo:
 = resolução do micrômetro, que é de 0,01mm 
V = volume da esfera
 
Procedimento 02
As medidas relativas ao diâmetro da esfera foram realizadas cuidadosamente, utilizando o micrômetro, e registrando os valores obtidos na tabela dada a seguir.
 Fig. 7 – Bola de metal. Disponível em: < https://www.shutterstock.com/pt/search/rusty+cannon+balls>
Fig. 5 – Bola de metal enferrujada. Disponível em: <https://www.shutterstock.com/pt/search/rusty+cannon+balls>
	MICRÔMETRO
	ORDEM
	Di (mm)
	 (mm)
(vmp)
	Di - D (mm)
(desvio)
	
	 (desvio relativo)
	1
	6,41
	6,385
	0,0250
	0,000625
	0,391542678
	2
	6,37
	
	-0,0150
	0,000225
	-0,234925607
	3
	6,39
	
	0,0050
	0,000025
	0,078308536
	4
	6,38
	
	-0,0050
	0,000025
	-0,078308536
	5
	6,39
	
	0,0050
	0,000025
	0,078308536
	6
	6,36
	
	-0,0250
	0,000625
	-0,391542678
	7
	6,39
	
	0,0050
	0,000025
	0,078308536
	8
	6,39
	
	0,0050
	0,000025
	0,078308536
	9
	6,4
	
	0,0150
	0,000225
	0,234925607
	10
	6,37
	
	-0,0150
	0,000225
	-0,234925607
	∑ = 
	63,85
	 
	0,0000
	0,002050
	 
	 
	 
	
	
 
 
	 
Procedimento 03Tabela 1 – Medidas de diâmetro da esfera.
Os valores indicados a seguir mostram de forma resumida os números relativos ao conjunto de medidas do diâmetro da esfera:
a) O valor mais provável da medida é de 6,385 mm.
b) O volume da esfera é de: 
 
 
 3,195
 
c) A incerteza relativa ao volume da esfera. 
 
d) Considerando a incerteza calculada no item anterior o valor do volume seria 
e) Dentre o conjunto das grandezas físicas medidas (diâmetro) as três medidas que apresentam o menor desvio foram 1, 3,5,7,8 E 9.
	ORDEM
	Di (mm)
	D
	PRECISÃO
	MAIOR PRECISÃO
	1
	6,41
	6,385
	0,002340
	0,002340
	2
	6,37
	
	0,002355
	0,002344
	3
	6,39
	
	0,002347
	0,002347
	4
	6,38
	
	0,002351
	 0,015
  
 
 
 
	5
	6,39
	
	0,002347
	
	6
	6,36
	
	0,002358
	
	7
	6,39
	
	0,002347
	
	8
	6,39
	
	0,002347
	
	9
	6,4
	
	0,002344
	
	10
	6,37
	
	0,002355
	
RESULTADOS E DISCUSSÕES
CONCLUSÃO
Esse experimento demonstra o valor de conhecer um importante instrumento de aferição e medidas centesimais como o micrômetro. Através desse procedimento experimental foi possível localizar as incertezas em medidas experimentais, o erro associado ao instrumento utilizado e observar que de fato não existem medidas perfeitas, contudo é possível estimar um valor próximo ao valor verdadeiro. Além disso, embora seja uma ferramenta pouco conhecida entre a população geral, é um elemento de extrema utilidade e torna-se imprescindível aos alunos de Engenharia e outras áreas acadêmicas conhecer tanto a base teórica quanto prática desse equipamento. 
REFERÊNCIAS
https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/2773209/mod_resource/content/0/Erros%20e%20incertezas.pdf
https://industriahoje.com.br/o-que-e-um-micrometro