Relatório de fisica experimental

[pic 1]

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

CURSO DE ENGENHARIA DE ENERGIAS RENOVÁVEIS

E ENGENHARIA QUÍMICA

GRUPO: IAGO BEZERRIL DA SILVA – 11328788

     EDUARDA MAIA RODRIGUES - 11321901

     XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

MEDIDAS FÍSICAS

17/03/2015

JOÃO PESSOA

1. Objetivos

- Medir as dimensões de vários objetos utilizando diferentes instrumentos de medida    (Régua, paquímetro e micrômetro)

- Analisar o número de algarismos significativos e os erros associados a cada medida.

- Medir a diâmetro, altura e massa de um cilindro.

2. Introdução

Neste experimento, foi considerado dois problemas simples que envolvem a determinação de características e propriedades de um objeto. O primeiro problema consiste em determinar até que ponto uma cerâmica para pisos pode ser considerada como sendo quadrada e desta forma as imperfeições existentes na sua forma geométrica possam ser desprezadas. O segundo problema; por sua vez, diz respeito à identificação do material de fabricação de um dado cilindro.

A solução desses problemas utiliza procedimentos que de certa forma, estão relacionados com aqueles adotados pela indústria, mais especificamente com o controle de qualidade.

A qualidade de cada peça que compõe o produto final é determinada, geralmente, pelas seguintes especificações: as características de sua estrutura interna, os valores das suas dimensões e os valores das propriedades físico químicas do material utilizado.  

Este controle é exercido através da comparação das peças a um determinado-padrão estabelecido. Considerando que o valor verdadeiro de uma grandeza física é uma quantidade desconhecida, pela impossibilidade de sua determinação, foi necessário o desenvolvimento da TEORIA DOS ERROS. Esta teoria tem por objetivo final a determinação do melhor valor possível para uma grandeza a partir dos resultados das medições e na estimativa de quanto este valor difere do valor verdadeiro.

Alguns conceitos básicos da teoria, necessários à solução dos problemas propostos serão apresentados na segunda seção; na terceira seção será abordado o procedimento experimental adequado às obtenções dos dados necessários à solução dos problemas. Na quarta seção os dados experimentais são apresentados em forma de tabelas. A quinta seção consiste nas discussões, a partir dos dados experimentais, que levam á solução de cada problema investigado. Finalmente, na última seção são apresentadas conclusões a respeito das possíveis soluções, bem como a generalização dos resultados obtidos para outros contextos.

Conceitos teóricos

A fim de determinar até que ponto a cerâmica pode ser considerada como sendo quadrada, é necessário identificar as propriedades que determinam completamente um quadrado. Duas condições devem ser satisfeitas: (i) os lados devem ser iguais e (ii) os ângulos entre os lados são iguais a 90°. Para saber se a primeira condição é satisfeita, basta fazer a medida dos lados e depois comparar estas medidas entre si, levando em conta o desvio médio das medidas. A segunda condição pode ser verificada através da relação cos (α/2) = L/D, onde D é a diagonal, L representa o lado e α o ângulo entre os lados da cerâmica.

A solução do segundo problema pode ser obtida a partir da determinação da massa, da altura e do diâmetro de um cilindro.

Características dos instrumentos de medição

Resolução (r)

Menor diferença entre indicações de um dispositivo mostrador que pode ser significativamente percebida.

4. Procedimento Experimental

PROBLEMA 1

Os dados experimentais necessários para a solução do problema I são as medidas dos comprimentos dos lados e das diagonais ou dos ângulos. Para medir os dois instrumentos de resolução diferentes uma régua e um paquímetro. A régua é de material plástico com resolução de 1mm. O paquímetro utilizado tem resolução 0,05mm.

PROBLEMA 2

A solução do problema 2 será obtida através da medida da massa, da altura e do diâmetro de um cilindro. Foi utilizada a balança como forma de medição de massa e o paquímetro na medição da altura e do diâmetro.

5. Resultados

Dados Experimentais – Problema 1

Régua (± 1 mm)

Medida	Lado 1	Lado 2	Lado 3	Lado 4	Diagonal 1	Diagonal2
1	9,9	9,9	9,9	9,9	13,9	13,8
2	9,9	9,8	10,0	10,0	13,8	14,0
3	9,8	9,9	9,9	9,9	13,9	13,9
4	9,9	9,9	10,0	9,8	13,9	13,8
5	9,8	9,8	9,9	10,0	13,8	13,8

Tabela 1 - Cerâmica

Dados Experimentais – Problema 1

Paquímetro (± 0,05mm)