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O resultado de uma experiência de medição de comprimento utilizando duas ferramentas diferentes: régua com escala arbitrária e paquímetro digital. O objetivo é determinar a precisão de cada instrumento e identificar algarismos significativos. O relatório inclui tabelas com os resultados obtidos, cálculos de perímetro e área, e análise estatística.
Tipologia: Exercícios
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Universidade Federal de Campina Grande
Centro de Ciências de Tecnologia - CCT
Unidade Acadêmica de Física - UAF
Disciplina: Física Experimental I
Aluna: Maria Teresa do Amaral Pinheiro Severo Gomes.
Professor: Alexandre José de Almeida Gama.
Turma: 8
Campina Grande - PB
Maio - 2022
Tabela 1: Unidade arbitrária……………………………………………………………..………..
Tabela 2: Dimensões do
paralelepípedo..……………..….………………………………………..
Tabela 3: Diâmetro do
orifício……………………………………………………………………..
A precisão de uma série de medições é uma medida da concordância entre determinações
repetidas e é usualmente quantificada como o desvio padrão de uma série de medidas. Os
instrumentos de medição são dispositivos usados para designar com precisão diversos
tipos de medida, como energia, temperatura, tempo, altura, comprimento, área, volume,
velocidade, massa, pressão, ângulo e diversas outras grandezas.
Para realizar este relatório, os instrumentos de medição utilizados foram: Régua
com escala de unidade arbitrária U, paquímetro digital e móvel com superfície de fórmica.
Utilizando os mesmos, foi calculado a medida interna e externa de um paralelepípedo,
como também seu comprimento e a medida da sua profundidade.
Diante do exposto, o presente trabalho tem como objetivo conhecer a precisão de
dois instrumentos de medição de comprimento, e o significado de algarismos significativos,
através de operações aritméticas com medidas.
Parte B- Dimensões medidas com o paquímetro digital
Nesta parte B do procedimento, foi utilizado o paquímetro digital, para obter as
dimensões do paralelepípedo que estão descritas a seguir na tabela 2.
Tabela 2: Dimensões do paralelepípedo Unidade: mm Desvio avaliado: δ𝑉 = 0,01 mm 𝐴
Valor com desvio 57,04 ±0,01 31,33 ±0,01 46,91 ±0,
Na imagem a seguir, modelo do paquímetro usado:
Figura 1: Paquímetro digital
Também usando o paquímetro digital, foi calculado o diâmetro do orifício existente no
móvel com superfície de fórmica, repetindo esse procedimento 4 vezes, mudando a posição do
paquímetro no orifício. Os resultados estão na tabela 3 a seguir.
Tabela 3: diâmetro do orifício
D(mm) 23,57 23,34 23,06 23,
Também foi realizado o tratamento específico dos valores dos diâmetros do orifício da
tabela 3, usando a teoria do valor médio e desvio padrão. Cálculo a seguir:
Tabela 3: diâmetro do orifício
𝑖
D(mm) 23,57 23,34 23,06 23,
𝑖=
𝑁'=
∑ 𝑁 𝑖
𝑖=
4 ∑ 𝑖=
𝑁'= ∑ 𝐷𝑁 𝑖
𝑖=
4 ∑ 𝑖=
𝑁'= ∑ 𝑁 𝑖
2
2
2
2
1 4 𝑖=
4 ∑ 𝐷 ⇒ 𝑉
93, 4
δ = 𝐷𝑀
1 4− 𝑖=
4 ∑ 𝐷² −
1 4 𝑖=
4 ∑ 𝐷
2 ⎡ ⎢ ⎢ ⎣
δ = = 𝐷𝑀
1 3
1 4
2 ⎡ ⎣
⇒ δ 𝐷𝑀
1 3
δ = 0, 𝐷𝑀
Sabe-se, por uma medição direta realizada no laboratório, que 1U= 13,5mm. É possível
determinar esta relação utilizando a teoria do do desvio padrão, igualando os dois valores dos
comprimentos obtidos nas tabelas 1 e 2. Veja a seguir.
A: Valor “C” tabela 1: (4,30 ±0,05)
B: Valor “C” tabela 2: (57,04 ±δ ) 𝐷𝑀
(57,04±δ 𝐷𝑀 )
(4,30±0,05)
(57,04±0,23) (4,30±0,05)
𝐵 𝐴
𝐵
𝐴
𝐵
𝐴
δ𝐴 ( (^) 𝐴 )
2
δ𝐵 ( (^) 𝐵 )
2
𝐵 𝐴
57, 4,
57, 4,
0, ( (^) 4,30)
2
0, ( (^) 57,04)
2
𝐵 𝐴
𝐵 𝐴
Logo, podemos concluir que o resultado encontrado não é coerente com a medição direta,
uma vez que os valores e os desvios são diferentes.
Silva, Wilton P. e Silva, Cleide M. D. P. S. TRATAMENTO DE DADOS EXPERIMENTAIS 2a
Ed. (Revisada e Ampliada), UFPB Editora Universitária (1998)
https://www.ferramentaskennedy.com.br/blog/conheca-os-principais-instrumentos-de-medicao
