Métodos Experimentais em Engenharia

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC

Métodos Experimentais em Engenharia

[pic 1]

Relatório Experimento 1

“Dimensões e densidades de sólidos”

Docente: Dr. Fábio Mota

Discentes: 

Guilherme Escandura - 11025816

Gustavo de Lima Souza Santos - 11086215

Isabella Kobb - 11080015

Ingrid Guimarães Gaigher - 11060016

Kaio Saraiva - 11104316

Rafael Lucianetti Oliveira - 21022216

JUNHO/2019

SÃO BERNARDO DO CAMPO

---

RESUMO

A densidade, também conhecida como massa volumétrica, de um corpo é definida a partir do quociente entre a massa e o volume deste mesmo. O relatório a seguir relata os resultados obtidos dos cálculos da densidade experimental de um objeto com a forma de um cubo (prata) de material previamente desconhecido. Este material foi submetido a medições de massa e de suas dimensões, sendo a massa através de uma balança analítica e as dimensões a partir de três instrumentos distintos, sendo eles régua, paquímetro e micrômetro. Cada integrante do grupo realizou três medidas com cada instrumento, medindo a base, a altura e o comprimento do cubo. A partir das informações extraídas através das medições e dos cálculos efetuados para aferir as incertezas, do tipo A e B, podemos alcançar o objetivo principal do experimento, que consistia em encontrar o material do cubo.

 

 Palavras-chave: medidas, dimensões, incertezas, experimentais.

SUMÁRIO

1.        INTRODUÇÃO        3

2.        METODOLOGIA        4

2.1.        FLUXOGRAMA DO EXPERIMENTO        7

3.        RESULTADOS E DISCUSSÃO        8

4.        CONCLUSÃO        11

5.        REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        12

APÊNDICE - A        13

APÊNDICE - B        14

1. INTRODUÇÃO

A compreensão das dimensões de uma material advém desde os tempos antigos. Um dos diferentes ramos para o desenvolvimento da matemática, foi anteriormente para realizar medidas dos objetos. As metrologia desenvolvida nos séculos passados, mesmo não sendo tão utilizados hoje, são consideradas de suma importância para o desenvolvimento histórico dos instrumentos de medida, até a criação de instrumentos de medidas padronizados internacionalmente e a criação do Sistema Internacional (SI), tudo isso para que se qualifique e quantique os materiais e suas medidas.

Todos os materiais quando submetidos a uma medição de suas dimensões comprimento, largura e altura possuem uma região de incerteza, a qual é o parâmetro associado ao resultado de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valores que podem ser razoavelmente atribuídos ao mensurando (quantidade particular submetida à medição) [1].

A determinação de uma aproximação da incerteza de medida, parte do princípio em medir o material definido, desenvolver os dados obtidos, analisar o manuseio dos equipamentos e definir suas respectivas incertezas de medida para os seguintes materiais : balança digital, régua milimétrica, paquímetro universal analógico e um micrômetro analógico.

Este experimento é considerado um experimento relativamente simples e introdutório para a realização das medições, pois leva em consideração os erros dos indivíduos que manipulam os meios para realizar as medidas e os erros possíveis dos materiais.

1. METODOLOGIA

O Relatório Experimento 1, de “Dimensões e densidades de sólidos”, foi planejado para que fosse o mais fiel possível às incertezas que irão ser calculadas, estas foram apresentadas no pré-relatório. Foi desenvolvido antes da realização do experimento um Pré-Relatório 1, neste foram descritos os principais objetivos do Experimento 1, o qual envolvia : aprender os conceitos básicos e fundamentais de metrologia, aprender a utilizar o paquímetro, micrômetro e a balança digital e desenvolver os cálculos e procedimentos associados à propagação de incertezas, através do cálculo das incertezas nos valores do volume e da densidade dos materiais. Havia também, os cuidados experimentais necessários para que não ocorresse a propagação de muitos erros e o fluxograma do experimento.

Foram desenvolvidas as tabelas para que fossem comparadas as diferentes medidas para os diferentes instrumentos. Para as descrições das medidas, é indispensável ter noção básica de como são dadas as medidas dos respectivos materiais:

• Cubo metálico;
• Balança digital: A balança analítica que apresenta medidas mais exatas do que outras balanças;
• Régua milimétrica: A régua é capaz de medir comprimentos com a precisão máxima de milímetros, centímetros. A precisão da régua graduada é definida como sendo a menor divisão da escala graduada [2]. Logo, a incerteza de escala da régua milimetrada é a metade da menor medida;
• Paquímetro universal analógico: O paquímetro é um exemplo de aparelho com uma escala especial, este possui uma precisão de 1/20 = 0, 05 mm, cinco centésimos de milímetro.
• Micrômetro analógico: O micrômetro analógico é possível fazer as medições de objetos e verificar a sua espessura quando em pequenas dimensões: altura, largura e profundidade.

O procedimento experimental é dado pelo fluxograma na figura 1 e seguintes passos e medidas:

1. Medida de Aresta

                        Cada membro do grupo realizou uma medição de cada uma das dimensões do cubo com os diferentes três instrumentos (usados de acordo com as instruções presentes no Roteiro do Experimento), visando reduzir eventuais discrepâncias nas medidas decorrentes de erros humanos, como paralaxes, ou na própria construção do objeto em questão.