Relatório 5 - Medidas de Comprimento

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Curso: Engenharia Mecânica
Disciplina: Física Experimental I		
Aluna: Joyce Ingrid Venceslau de Souto
MEDIDAS DE COMPRIMENTO
Índice
1. Introdução 
2. Equipamentos Necessários 
3. Procedimento Experimental 
4. Dados coletados 
5. Conclusão 
6. Anexos 
1. INTRODUÇÃO
Esse experimento tem por objetivo determinar a propagação de erros durante uma medição simples, utilizando alguns materiais de medição que serão listados a seguir. A análise dos dados é feita através de duas teorias conhecidas: Teoria do Desvio Máximo (T.D.M) e Teoria do Desvio Padrão (T.D.P).
2. EQUIPAMENTOS NECESSÁRIOS
· Escala Milimetrada Complementar;
· Régua Milimetrada;
· Paquímetro;
· Móvel com Superfície de Fórmica.
3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Utilizando a escala de unidade arbitrária da escala milimetrada complementar, foi medido o comprimento, largura e altura do móvel, e em seguida, os dados recolhidos nessa medição foram inseridos na tabela I.
O mesmo procedimento descrito foi repetido, contudo, neste momento, foram utilizados a régua milimetrada e o paquímetro, respectivamente. Os dados derivados desse procedimento foram agregados às tabelas II e III. . 
É notável destacar que o móvel utilizado na experiência possuía dois orifícios: um raso e outro profundo. Em seguida, com o suporte do paquímetro, foram medidos o diâmetro D e a profundidade P de cada um dos orifícios concêntricos do móvel. Além disso, observou-se na mesma medida em que foram registradas as incertezas das medidas efetuadas. Todos esses dados foram incluídos na tabela IV. 
Posteriormente, foi medido o comprimento ‘Lu’ da unidade arbitrária com a régua milimetrada. E, finalmente, foi avaliado o diâmetro do orifício raso, cujo processo é repetido 10 vezes, e os dados recolhidos foram postos em sua forma implícita na tabela V. 
4. DADOS COLETADOS
Tabela I – Unidade Arbitrária: U		Desvio Avaliado: 
	
	C
	L
	H
	Nº de unidades completas
	4,00
	2,00
	3,00
	Fração Avaliada
	0,30
	0,20
	0,30
	Valor Total Obtido
	4,30
	2,20
	3,30
	Valor obtido com desvio
	
	
	
Tabela II – Unidade: mm			Desvio Avaliado: 
	
	C
	L
	H
	Nº de unidades completas
	55,0
	29,0
	45,0
	Fração Avaliada
	0,5
	0,5
	0,5
	Valor Total Obtido
	55,5
	29,5
	45,5
	Valor obtido com desvio
	
	
	
Tabela III – Unidade: mm			Desvio Avaliado: 
	
	C
	L
	H
	Nº de unidades completas
	57,00
	30,00
	45,00
	Fração Avaliada
	0,56
	0,45
	0,57
	Valor Total Obtido
	57,56
	30,45
	45,57
	Valor obtido com desvio
	
	
	
Tabela IV
	
	D (mm)
	P (mm)
	Orifício raso
	
	
	Orifício profundo
	
	
Comprimento da unidade arbitrária: 1U = 
Tabela V
	
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	D (mm)
	24,26
	24,23
	25,08
	24,10
	24,49
	24,82
	24,16
	25,17
	24,66
	24,76
5. CONCLUSÃO
De acordo com o experimento realizado, conclui-se que não é possível construir um instrumento que meça as dimensões exatas de um corpo, pois mesmo o instrumento utilizado possua uma precisão pequena, ainda assim terá a existência de erros. Observou-se também que dentre todos os instrumentos de medida de comprimento utilizados, o que apresentou a maior precisão foi o paquímetro. Contudo não seria adequado, por exemplo, medir a mesa onde foi realizado o experimento com o paquímetro, porque além dele possuir dimensões não compatíveis para esse fim, a precisão do paquímetro é inconvenientemente alta para a situação, não importando centésimos de milésimos para o instrumento, mas os centímetros.
O valor de 1U já calculado, não é coerente com a medição direta feita no experimento, pelo fato dos valores e dos desvios serem diferentes. O melhor valor que representa o diâmetro do orifício raso é o valor médio, tendo em vistas as inúmeras medidas que se diferem entre si. Considerando o desvio avaliado 0.1 U e refazendo os cálculos abaixo, conclui-se que o valor mais coerente para este desvio é o de 0.1U, pois a precisão será maior. A diferença entre os desvios avaliados definidos na tabela 1 e 2 e que o desvio da escala milimetrada é maior que o desvio da régua milimetrada, portanto menos preciso.
O erro observado na experiência foi em relação à qualidade de medição dos instrumentos, admitindo-se que por melhor que ele seja a precisão nunca será exata, sendo de suma importância o entendimento dos algarismos significativos para se conseguir medidas mais precisas.
6. ANEXOS
· Determinação do valor arbitrário U através da teoria do valor máximo
Para:					
Temos:				
· Determinação das grandezas
· Teoria do desvio máximo
· Perímetro da face maior do móvel – D1
· Área da face maior do móvel – D2
· Volume total dos orifícios – D3
V1 = πr2xP
V1 = π.(11,54±0,01)2x(5,66±0,01)
V1 = π.(133,1716±0,0001)x(5,66±0,01)
V1 = (418,158824±0,0003)x(5,66±0,01)
V1 = [(418,158824x5,66)±(418,158824x5,66)x(0,0003/418,158824+ 0,01/5,66)]
V1 = (2366,778944±4,18328624)
V1 = (2367±4) mm3
V2 = πr2xP
V2 = π.(9,02±0,01)2x(36,58±0,01)
V2= π.(81,3604±0,0001)x(36,58±0,01)
V2= (255,6012±0,0003)x(36,58±0,01)
V2= [(255,6012x36,58)±(255,6012x36,58)x(0,0003/255,6012 + 0,01/36,58)]
V2=(9349,891896±2,566986)
V2=(9349,9±2,6) mm3
· Volume do móvel – D4
· Teoria do Desvio Padrão
· 
· Perímetro da face maior do móvel – D1
· Área da face maior do móvel – D2
· Volume total dos orifícios – D3
· Volume do móvel – D4
· Tratamento estatístico dos diâmetros da tabela 5
Portanto: