A Medida Do Tempo De Queda De Uma Esfera Tratamento Estatístico Dos Dados

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RELATÓRIO 3

MEDIDA DO TEMPO DE QUEDA DE UMA ESFERA

TRATAMENTO ESTATÍSTICO DOS DADOS

Alunos:

André da Silva  - 1624441038

Disciplina: Física Experimental

Professor: Angelo Cerqueira da Cunha Júnior

Rio de Janeiro, 08 de Janeiro de 2023

        

SUMÁRIO

1.        INTRODUÇÃO        3

2.     OBJETIVO ...........................................................................................................................5

2.        MATERIAIS E MÉTODOLOGIA        5

2.1. Materiais        5

2.2. Métodologia        5

3.        RESULTADOS E DISCUSSÃO        6

CONCLUSÃO        14

Bibliografia        14

1. INTRODUÇÃO

Nesse experimento podemos fazer primeiro uma análise com base nas leis da física que nós já sabemos, usando a fórmula de deslocamento em queda livre, desprezando a resistência do ar:

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y= posição final

y0= posição inicial

v0=velocidade inicial

t=tempo

g=gravidade

Desconsideramos a posição final já que a bolinha chega ao chão, consequentemente igual a 0, a velocidade inicial também igual a 0, ficando com a equação:

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Agora substituindo com as informações que já adquirimos, que é a altura inicial de 1,5 metros e a gravidade como 9,8 m/s2, temos que:

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  Nesse mesmo experimento também fizemos a análise dos dados encontrados do tempo da bolinha ao chegar no chão, como uma análise feita por diversas pessoas varia bastante o tempo analisado, e como a análise feita por uma pessoa só afeita de uma forma completamente diferente.

É importante que após a obtenção de resultados sejam realizados os tratamentos estatísticos dos dados e à análise dos resultados, sendo fundamental para um trabalho científico. Podendo ser calculado o valor médio, soma dos desvios ao quadrado, o desvio padrão, erro, intervalo de medições, como indicado nas equações abaixo:

• Valor médio

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• Soma dos desvios ao quadrado

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• Desvio padrão

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• Erro ou incerteza do valor médio

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• Intervalo de medições

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1. OBJETIVO

O objetivo esse experimento é estudar os conceitos de flutuações aleatórias, tratando os dados de formas estatística e estudo dos efeitos sistemáticos.

1. MATERIAIS E MÉTODOLOGIA

3.1. Materiais

• 1 suporte de metal com uma rampa de mandeira;
• Trena milimetrada – 3M (0,1cm);
• Cronômetro – 1/100 s.
• Bola de gude (diâmetro de 19mm)
• Nível.

3.2. Metodologia

Inicialmente, a rampa de madeira foi fixada ao suporte metálico. Após a fixação foi determinado a altura de 1,5m entre a rampa, possuindo como início de medição a sua ponta, até o chão. O nível foi utilizado para aferir a perpendicularidade da rampa de madeira. Sendo assim, após toda a parte estrutural do experimento pronta, foi estipulado um ponto de partida para a bola de gude ser solta na rampa de madeira.

Em seguida foram realizados 3 blocos de averiguação de tempo de queda através do cronometro, cada bloco foi constituído por 120, 60 e 120 vezes. O tempo foi marcado do início que foi solta a bola de gude até o bater no chão.

Para uma melhor aferição um integrante do grupo foi responsável por cronometrar e anotar o tempo, outro por soltar a bola de gude e outro para buscar. Apesar de cada membro ter sua função, todos estavam envolvidos no experimento, a fim de diminuir os erros.

Os dados obtidos foram digitados em uma planilha no Excel para serem posteriormente calculados.

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os dados obtidos dos blocos dos tempos de queda estão apresentados na tabela 1, 2 e 3 que corresponde a 120, 60 e 120 vezes, respectivamente

.

Tabela 1: Bloco 1 de medições.

Medida	Tempo (segundos)	Medida	Tempo (segundos)	Medida	Tempo (segundos)
1	0,78	41	0,85	81	0,62
2	0,71	42	0,68	82	0,59
3	0,78	43	0,84	83	0,50
4	0,71	44	0,85	84	0,75
5	0,72	45	0,72	85	0,85
6	0,69	46	0,86	86	0,63
7	0,84	47	0,68	87	0,53
8	0,75	48	0,87	88	0,62
9	0,85	49	0,75	89	0,63
10	0,56	50	0,69	90	0,69
11	0,75	51	0,65	91	1,00
12	0,72	52	0,69	92	0,75
13	0,88	53	0,85	93	0,69
14	0,81	54	0,57	94	0,62
15	0,78	55	0,75	95	0,60
16	0,01	56	0,66	96	0,75
17	0,72	57	0,62	97	0,56
18	0,75	58	0,47	98	0,53
19	0,65	59	0,75	99	0,62
20	0,66	60	0,63	100	0,69
21	0,69	61	0,56	101	0,56
22	0,56	62	0,56	102	0,63
23	0,66	63	0,90	103	0,60
24	0,63	64	1,01	104	0,56
25	0,53	65	0,68	105	0,75
26	0,66	66	1,02	106	0,47
27	0,78	67	0,50	107	0,85
28	0,72	68	0,79	108	0,91
29	0,81	69	0,90	109	0,57
30	0,94	70	0,72	110	0,80
31	0,92	71	0,69	111	0,56
32	0,97	72	0,68	112	0,54
33	0,82	73	0,84	113	0,66
34	0,72	74	0,56	114	0,63
35	0,66	75	0,65	115	0,63
36	0,91	76	0,94	116	0,63
37	0,82	77	0,68	117	1,00
38	0,75	78	0,59	118	0,75
39	0,88	79	0,60	119	0,59
40	0,72	80	0,59	120	0,89

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