A DETERMINAÇÃO DE VOLUME E DENSIDADE DE OBJETOS

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ

CENTRO DE CIENCIAS NATURAIS E TECNOLOGIA

ENGENHARIA DE PRODUÇÃO - 2019

Aluna: Ayone Michiko Mesquita Umemura

Professor: Benedito Lobato

MEDIDAS: determinação de volume e densidade de objetos

Castanhal - Pará

2020

1. OBJETIVOS

• Medir dimensões (diâmetro e espessura) dos objetos;
• Calcular média;
• Calcular volume;
• Medir a massa;
• Calcular densidade.

1. REFERENCIAL TEÓRICO

1. Origem das medidas

A necessidade de medir coisas existe desde civilizações muito antigas e foi essencial para a evolução da humanidade. Ao longo da história, as medidas foram criadas e adaptadas conforme a necessidade de cada grupo social, geralmente, eram feitas utilizando partes do corpo, como polegadas, palmos, pés e jardas, os egípcios utilizavam o cúbito há cerca de 4.000 a.c. Essa medida correspondia na distância do cotovelo até a ponta do dedo médio do faraó, eles também utilizavam o palmo do faraó.

Uma das necessidades das civilizações mais antigas era determinar comparações que permitissem a realização do escambo, quando as primeiras comunidades começaram a praticar agricultura, alguns milhares de anos antes de Cristo.

Em cada região as necessidades de medição eram atendidas por padrões e unidades próprias e para os intercâmbios comerciais foram estabelecidas tabelas de equivalência, que eram dominadas pelos mercadores que transportavam produtos de uma região a outra. As sociedades mais organizadas adotavam um mesmo sistema de padrões para as regiões em que estendiam seus domínios e, que, frequentemente eram impostas nas regiões conquistadas. (MOSCATI, 2010)

A criação do sistema métrico decimal foi uma proposta da França, por volta de 1790, em plena época de Revolução Francesa (1789-1799).  A ideia surgiu como tentativa de unificar as medidas, para pôr fim nas dificuldades do comércio e da indústria.

Assim, em 1795, os cientistas Delambre e Méchain determinaram o metro como uma unidade de comprimento que corresponde à décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre (linha imaginária que corta o globo de maneira vertical). Desse modo, os cientistas tiveram que dividir o meridiano por 40.000.000 para chegar à unidade do metro.

Porém, durante os cálculos sobre o meridiano da terra, Delambre e Méchain cometeram um erro. Então, o governo francês convocou uma nova comissão de cientistas para reconsiderar o sistema métrico.

Já em 1889 foi solicitado à Academia de Ciência que desenvolvesse um sistema de medição que fosse justo para todos, baseado em uma constante “neutra”. Assim, nessa nova reunião foi construída uma barra de platina e irídio, com duas marcas que determinavam o novo comprimento do metro.

Inicialmente, as medidas que fazem parte do sistema métrico decimal foram o metro, o quilograma e o litro.

Em 1983, depois de várias novas propostas de redefinição do metro serem apresentadas foi estabelecida a última medida de metro, definida com base na velocidade com que a luz se propaga no vácuo. Essa unidade trata do comprimento do trajeto feito pela luz no vácuo, no tempo de 1/299 792 458 de segundo. (GRAFITTI, 2020)

Hoje, o sistema internacional de unidades estabelece que o metro é a medida oficialmente usada nas atividades científicas, econômicas e industriais.

1. Importância do sistema internacional de pesquisa

Apesar dos países adeptos ao sistema britânico, como os Estados Unidos e a Inglaterra, reconhecerem a importância de adotar o sistema métrico decimal, ainda há resistência em usar as unidades internacionais de comprimento, massa e volume.

Essa coexistência de sistemas de medidas pode ser um problema, por exemplo, em 1999 a sonda da NASA, Mars Climate Orbiter, foi destruída ao tentar entrar na órbita de Marte, isso ocorreu por conta de um erro conversão de medidas cometido pelos controladores de voo na Terra, a sonda recebeu duas informações divergentes uma no sistema métrico decimal e outra em unidades britânica (Ferroni, 1999).

Dessa forma, a padronização do sistema métrico, além de ser importante para o comercio e para indústria, também influencia muito na hora de efetuar cálculos e determinar a massa, volume etc. em sistemas. Já que o cálculo não dará certo se dividir quilogramas por libras.

1. METODOLOGIA

O experimento foi realizado utilizando três tamanhos de petecas e as moedas de R$1,00, R$ 0,50, R$ 0,25, R$ 0,10, R$ 0,05.

Primeiramente foi determinado como ocorreriam as medições, onde a pesagem será feita em uma balança de precisão, utilizando uma casa decimal. Para a medição do diâmetro da peteca será preparada uma base de isopor com uma pequena depressão para apoiar a peteca, evitando o seu movimento. Em seguida, dois pedaços de papel de gramatura 180 com, aproximadamente, 5cm x 2cm, irão ser posicionados em lados opostos da peteca, perpendicularmente com o isopor. Desse modo, na parte superior foi possível medir o diâmetro da peteca com uma régua, como mostra a figura 1. Cada peteca será medida cinco vezes, com três algarismos significativos, sendo dois exatos e um duvidoso.

Figura 1 – Medição das petecas

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Fonte: Autor (2020)

A medição do diâmetro das moedas será feita mantendo a moeda pressionada contra o isopor, marcando quatro linhas retas ao seu redor e marcando o ponto de contato da circunferência com as retas, como mostra a figura 2. Uma régua foi utilizada para medir os pontos de contato. A espessura da moeda também foi medida com a régua, como mostra a figura 3. Cada moeda será medida cinco vezes, com três algarismos significativos, sendo dois exatos e um duvidoso.

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