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RESPOSTA DAS QUESTÕES E EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Responda: a. Resuma o conceito de medição e a forma como as medições podem ser realizadas. Medição ou operação de medida qualquer determinação do valor de uma quantidade característica de um sistema ou do estado de um sistema. As medições podem ser diretas (como a simples medição de uma distância usando uma régua), podem ser indiretas (como a determinação da densidade de uma substância a partir das medições diretas da massa e do volume de uma amostra dessa substância), ou podem resultar de uma repetição de várias medições. b. Porque o resultado de uma medição de ser considerado apenas como estimativa do valor real? Explique: Em geral, a medição de uma dada quantidade apenas produz, como resultado, uma estimativa, isto é, um valor mais ou menos aproximado do valor verdadeiro dessa quantidade. Com a repetição da operação de medida não se consegue mais do que novas estimativas, não necessariamente melhores do que a primeira. Chama- -se erro de uma medição à diferença entre o valor obtido nessa medição e o valor verdadeiro da quantidade que se pretende determinar. Uma medição diz-se tanto mais exata quando menor for o seu erro. c. O que significa erro absoluto e erro relativo? Erro absoluto é a diferença entre o valor real e o valor medido experimentalmente, enquanto o erro relativo é a razão entre o erro absoluto e o valor verdadeiro, geralmente medido de na forma de percentual. UNIVERSIDADE TIRADENTES EXERCÍCIOS ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS Disciplina: Química Analítica – Turmas E01, E02, E03 PRIMEIRA UNIDADE - 2021/1 Professora: Laiza Canielas Krause d. Qual a diferença entre exatidão e precisão? Explique em suas palavras e usando exemplos do dia-a-dia A precisão, medida da proximidade do valor medido ao valor verdadeiro da grandeza medida, está relacionada com as diferenças de medidas de uma determinada quantidade, por um determinado método e por um determinado operador. A exatidão, medida da dispersão dos resultados obtidos em repetições independentes dessa medição, se relaciona com o quanto um valor medido se aproxima de um valor real. Quanto mais próximos estes valores, maior a exatidão da medida. e. O que são erros sistemáticos e erros aleatórios? Os erros sistemáticos são aqueles que afetam sempre no mesmo sentido e com a mesma magnitude o resultado de uma medição. Os erros aleatórios são, como o nome indica, imprevisíveis, tanto em grandeza como em sentido. f. O que são algarismos significativos? Qual a importância de seu uso em química e física? Algarismos significativos de um número são dígitos que representam um resultado experimental, de modo que apenas o último algarismo seja duvidoso. O número de algarismos significativos expressa a precisão de uma medida. Os algarismos significativos de uma medida incluem todos os dígitos conhecidos com certeza mais um dígito incerto. g. Defina ordem de grandeza e notação científica de um valor numérico: Ordem de grandeza de um número é a potência de 10 mais próxima deste número. 2. Resolver os exercícios abaixo levando em consideração o número de algarismos significativos na sua resposta. RESPOSTA a) [(2,5678 + 3,12) x 7,068]/[(1,2568-4,25)×(2,365 + 1,120)] [5,69 x 7,07]/(-2,99 x 3,48 = 40,2 / (-10,4) = - -3,86 -3,86 b) [1,25.10-4 ×(1,65.10-6-2,52.10-2)]/(2,25×1,589.103) [1,25.10-4 x (– 2,52.10-2)]/3,57.103] = -2,00.10-5 / 3,57 . 103 = -5,60 .10-12 -5,60 .10-12 c) [2,56 × (2,35.10-5)]/[ (2,254 - 4,32)] = [6,02 . 10-5/(- 2,07)] = -2,91 . 10-5 -2,91 . 10-5 d) [(1,000 - 0,45) × 10-2]/ 2,357)= 0,55 x 10-2 /2,357 = 0,23 . 10-2 = 2,3 . 10-3 2,3 . 10-3 e) {[4,789.103 + [25,48 ×1,250] × 1,89] – 23,578} = {[(4,789.103 +31,85)] x 1,89] – 23,578 = [4,82 . 103 x 1,89]-23,6 = 6,71 . 103 – 23,6 = 6,69 . 103 3. Estabeleça qual é o número de algarismos significativos para cada um dos seguintes valores numéricos número Nº algarismos significativos número Nº algarismos significativos 7,41 3 700,004 6 7,004 4 0,00700 3 7,0400 3 7,00 x10-3 3 0,0007 1 2,7000 x104 5 0,00741 3 0,216 3 4. O intervalo de tempo de um ano corresponde a quantos segundos? Dê sua resposta em notação científica e com dois algarismos significativos. 365 dias x 24 horas x 60 minutos x 60 segundos = 31.536.000 s = 3,1 . 107 5. Faça o arredondamento dos seguintes números para que contenham quatro, três e dois algarismos significativos: 4 algarismos 3 algarismos 2 algarismos a) 21,9994 22,00 22,0 22 b) 3,00838 3,008 3,01 3,0 c) 38665 3,866 .104 3,87 .104 3,9 .104 d) 4702491 4,702.106 4,70.106 4,7.106 e) 0,0030452 3,045.10-3 3,04.10-3 3,0.10-3 6. Faça as seguintes operações, dando a resposta com o número correto de algarismos significativos: a) 4,002 + 15,9 + 0,823 20,7 b) 213 – 11,579 201 c) 1,00797 + 126,90 127,91 d) 40,08 + 15,9994 56,08 e) 137,33 – 32,064 – 63,9976 41,267 f) 9,80x10-2 + 4,6 x10-3= 0,0980 + 0,0046 = 0,1026 = 1,026 . 101 1,0 . 101 7. Escreva as medidas abaixo em notação científica com dois algarismos significativos. a) 473 m R = 4,7 . 102 m c) 37 mm R = 3,7.101 mm b) 0,0703 cm R = 7,0.10-2 cm d) 37,1 mm R = 3,7 . 102 mm 8) Assinale a afirmativa correta: I). Uma lata contém 18,2 litros de água. Se você despejar mais 0,2360 litros, o volume terá o número de algarismos significativos igual a: Não precisa fazer cálculo: o número de algarismos significativos é 3 pois a medida inicial só tinha 3 (18,2 L) algarismos a) dois. b) três c) quatro d) cinco e) seis II) Na medida de temperatura de uma pessoa por meio de um termômetro clínico, observou-se que o nível de mercúrio estacionou na região entre 38 ºC e 39 ºC da escala. Após a leitura da temperatura, o médico necessita do valor transformado para uma nova escala, definida por tx = 2tc/3 e em unidades ºX, onde tc é a temperatura na escala Celsius. Lembrando de seus conhecimentos sobre algarismos significativos, ele conclui que o valor mais apropriado para a temperatura tx é: Não precisa fazer cálculo: o número de algarismos significativos é 2 pois a medida inicial só tinha 2 algarismos a) 25,7 ºX b) 25,7667 ºX c) 25,766 ºX d) 25,77 ºX e) 26 ºX III) Um estudante, tendo medido o corredor de sua casa, encontrou os seguintes valores: Comprimento: 5,7 m Largura: 1,25 m. Desejando determinar a área deste corredor com a maior precisão possível, o estudante multiplica os dois valores anteriores e registra o resultado com o número correto de algarismos, isto é, somente com os algarismos que sejam significativos. Assim fazendo, ele deve escrever: 5,7 m x 1,25 m = 7,125m2 = 7,1 m2 a) 7,125 m2 b) 7,12 m2. c) 7,13 m2. d) 7,1 m2 e) 7 m2 IV) O número de algarismo significativos de 0,00000000008065 cm é: a) 3 c) 11 e) 15 b) 4 d) 14 9. Efetue a operação indicada abaixo, dando a resposta em m (metros). Os números estão expressos corretamente em algarismos significativos. 3,020 m + 0,0012 km + 320 cm= 3,02 + 1,2 m + 0,32 cm = 4,5 m 10. Efetue a operação indicada abaixo, dando a resposta em mm2 (milímetros quadrados). Os números estão expressos corretamente em algarismos significativos. 4,33 m x 50,2 cm = 4330 mm x 502 mm = 2.173.660 = 2,17 . 106 mm2 11. Qual a ordem de grandeza do número de alunos das 4 turmas da 8ª série, sabendo-se que cada turma tem em média 38 alunos? 4 x 38 = 152 alunos = 1,52.102alunos LOGO A ORDEM DE GRANDEZA É 102 ALUNOS 12. Qual a ordem de grandeza do número de segundos contidos em 1 hora? 1 h x 60 min x 60 s = 3600 s = 3,2,. 103 ordem de grandeza = 103 13. Qual a ordem de grandeza da população do Brasil? Segundo a internet = 214 822 358 (https://countrymeters.info/pt/Brazil) = 2,14 . 108 ordem de grandeza = 106 14. As estatísticas do Metrô do Rio de Janeiro informamque, em média, 450 mil passageiros passam diariamente pelas 32 estações. Qual a ordem de grandeza do número de passageiros que passam mensalmente pelas 32 estações de Metrô do Rio de Janeiro? 450.000 passageiros x 32 estações x 30 dias = 432.000.000 = 4,3 . 108 ordem de grandeza = 108 15. Em um hotel com 500 apartamentos, o consumo médio de água por apartamento durante o verão é de 170 litros por dia. Qual a ordem de grandeza do consumo total de água do hotel, durante um mês no verão, considerando todos os apartamentos ocupados nesse período? 170 L x 500 aptos x 30 dias = 2.550.000 Litros = 2,55 . 106 ordem de grandeza = 106 https://countrymeters.info/pt/Brazil
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