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prática 03, paquímetro física experimental
Tipologia: Exercícios
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- Conhecimento do paquímetro e familiarização com o seu uso. 3 MATERIAL Para aprender sobre as partes do PAQUÍMETRO e os diversos tipos e usos como também o princípio do NÔNIO e cálculo da resolução, veja o filme Telecurso 2000 Metrologia 04 Paquímetro: https://www.youtube.com/watch?v=-h78uZk-1Cw Para aprender sobre leitura do PAQUÍMETRO veja o filme Telecurso 2000 Metrologia 05 Leitura no Sistema Métrico: https://www.youtube.com/watch?v=pnEFcplHCWc ou o filme: https://www.youtube.com/watch?v=n8AvjKygTxA Para uma simulação sobre a leitura do PAQUÍMETRO: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=mech_posuvka&l=pt Para realizar os procedimento acesse a Autoavaliação paquímetro em milímetro 0,05 mm elaborada pelo Prof. Eduardo J. Stefanelli em: https://www.stefanelli.eng.br/paquimetro-milimetro-05-autoavaliacao/. 4 FUNDAMENTOS Para Thomas Carlyle (1795 - 1881): "O homem é um animal que usa ferramentas. Fraco por natureza e de pequena estatura, ele fica em pé sobre uma base quadrilátera de aproximadamente 15cm quadrados, têm que se firmar sobre suas pernas afim de que os ventos fortes não o derrubem. Contudo, ele pode usar ferramentas, pode criá-las; com elas a montanha de granito se transforma em poeira diante dele; os mares são sua rodovia lisa, os ventos e o fogo seus infatigáveis corcéis. Em parte alguma você o encontrará sem ferramentas. Sem ferramentas ele é nada, com ferramentas tudo." A partir disso, percebe-se a importância do paquímetro para determinar a distância entre dois pontos, concedendo a leitura em milímetros.
20juego%20de%20paquimetro%20de%20calibre%20Vernier%20de%20acero. Acessado em 15/11/ Figura 3 - Partes do Paquímetro. Fonte: Disponível em: http://www.clubedoconcreto.com.br/2013/08/ferramenta-paquimetro-passo-passo.html. Acesso em 15/11/2021. 4.1 RESOLUÇÃO DO PAQUÍMETRO O nônio é uma parte do paquímetro e seu objetivo é fornecer um valor de medição de resolução inferior (maior precisão) do que quando apenas uma escala fixa é usada para a medição. Há nônios com 10, 20, 25 e 50 divisões. A resolução no paquímetro é dada pela unidade de escala fixa (UEF) pelo número de divisões do nônio (NDN).
Resolução = UEF NDN A escala fixa possui 1 mm. Portanto: ● Cálculo da resolução do nônio de 10 divisões : Resolução = _1 _ = 0,1 mm 10 ● Cálculo da resolução do nônio de 20 divisões : Resolução = _1 _ = 0,05 mm 20 ● Cálculo da resolução do nônio de 50 divisões : Resolução = _1 _ = 0,02 mm 50 Obs: A menor resolução possível é a de 0,02 mm Tabela 1 - Números de divisões de nônios e suas resoluções. Número de divisões do NÔNIO Resolução do paquímetro (mm) 10 0, 20 0, 50 0, Figura 4 - Régua com divisões em milímetros e nônio com 10 divisões.
Fonte: https://aprendendoeletrica.com/como-usar-um-paquimetro/. Acesso em 15/11/ Veja que o zero da escala móvel está entre o 2,4 e 2,5 da escala graduada, portanto temos 2,4 cm (24 mm). Assim, na leitura da escala da figura 5 se obtém 2, cm (24 mm) e uma fração de centímetros. Essa fração é determinada pelo traço do nônio que coincide com o sétimo traço da escala principal, sendo a leitura igual a 2, cm (24,7 mm). Figura 6 - Exemplo 2 de leitura (em mm) Fonte: https://aprendendoeletrica.com/como-usar-um-paquimetro/. Acesso em 15/11/21. Observe que o zero do nônio está entre o dois e três da escala graduada, dessa forma, temos 2 mm. Portanto, na leitura da escala da figura 6 se obtém 2 mm e uma fração de milímetros. Essa fração é determinada pelo traço do nônio que coincide com o sétimo traço da escala principal, sendo a leitura igual a 2,7 mm. Figura 7 - Exemplo 3 de leitura
Fonte:http://conectafg.com.br/paquimetro-usando-de-forma-correta/. Acesso em 15/11/2021. Já na figura 7 , percebe-se que o zero do nônio coincide com 4 mm da régua principal, logo, essa é sua leitura. Figura 8 - Exemplos para leitura. A seta indica o traço coincidente. LEITURA 1: 16,75 mm LEITURA 2: 23,40 mm Fonte: Figuras adaptadas utilizando o simulador disponível em: http://www.stefanelli.eng.br/paquimetro virtual-simulador-milimetro-05/. Acessado em 13/01/2017.
nônio com um ponto na régua após o décimo terceiro traço na régua. Já o círculo preto indica qual traço da régua coincide com um dos traços do nônio, neste caso, o segundo traço do nônio além do zero, primeira unidade, coincide com um traço da régua. Portanto, a medida será a soma de 13 com 0,10. Ou seja, 13,10 (ver a anotação deste exemplo na Tabela 1). 2- Fiz uma série de 8 (oito) leituras e anotei na Tabela 2, como indicado no exemplo acima. Tabela 2 - Leituras realizadas no simulador de autoavaliação. # Leitura na régua (mm) Leitura no nônio (mm) Leitura Final (mm) Exemplo 13 0,10 13, 1 1 0,20 1, 2 3 0,15 3, 3 2 0,40 2, 4 4 0,20 4, 5 0 0,80 0, 6 2 0,70 2, 7 108 0,95 108, 8 30 0,80 30, 3- Fiz um print da tela da primeira leitura, mostrando que se trata da primeira leitura e do primeiro acerto. Fiz também um print da última leitura mostrando o número de acertos e erros. Desta forma saberemos qual a minha sequência de valores. Inclui no meu relatório os dois prints solicitados. Os prints solicitados devem mostrar a data e a hora da realização do procedimento. Print da primeira leitura:
Prnt da última leitura: 6 QUESTIONÁRIO 1- A Figura 9, a seguir, apresenta dois paquímetros (precisão = 0,05 mm) igual ao utilizado durante a prática. Faça as leituras correspondentes:
Figura 10 – Paquímetro fechado e aberto para calcular a precisão e a leitura. Fonte: Figura adaptadas utilizando o simulador disponível em http://www.stefanelli.eng.br/paquimetro virtual-simulador-milimetro-05/. Acesso em 13/01/2020. 3- Paquímetros analógicos são fabricados com precisão de 0,1 mm, 0,05 mm e 0,02 mm. Busque na internet figuras de Paquímetros com as precisões indicadas e inclua as figuras em seu relatório (uma figura para cada precisão). Não esqueça de indicar os endereços onde as figuras foram encontradas. Indique na Tabela 3 a seguir, em cada caso, o comprimento usado para o nônio e o número de divisões do mesmo. Figura 11 - Paquímetro com precisão de 0,1 mm
Fonte: Próprio autor. Figura 12 - Paquímetro com precisão de 0,05 mm Fonte: https://hennings.com.br/paquimetro-universal-detalhamento-e-utilizacao/. Acesso em 15/11/2021. Figura 13 - Paquímetro com precisão de 0,02 mm
5- O diâmetro de um círculo medido com um paquímetro apresentou o valor: 2,35 mm. Calcule a área do círculo e expresse o resultado com um número correto de algarismos significativos. Mostre os valores utilizados nos cálculos. 6- Um segundo aluno, medindo o mesmo círculo da questão anterior, mas utilizando, um paquímetro de maior precisão, anotou o valor 2,32 mm. Qual o erro percentual na área do círculo que o aluno da questão anterior cometeu em relação à área obtida com o valor 2, mm (mais preciso). Mostre os valores utilizados nos cálculos.
7- Calcule o volume de um cilindro de altura 12,35 mm e diâmetro da seção transversal 1, mm. Forneça o resultado com um número correto de algarismos significativos. Mostre os valores utilizados nos cálculos. 8- Considere que o cilindro da questão anterior é feito de ferro, cuja densidade é 7,9 g/cm^3. Qual a massa do cilindro? Forneça o resultado com um número correto de algarismos significativos. Mostre os valores utilizados nos cálculos.
PAQUÍMETRO UNIVERSAL - DETALHAMENTO E UTILIZAÇÃO; Hennings. Disponível em: https://hennings.com.br/paquimetro-universal-detalhamento-e-utilizacao/. Acesso em 13 de novembro de 2021. PAQUÍMETRO: COMO MEDIR COM ESTE INSTRUMENTO; Instrusul. Disponível em: https://blog.instrusul.com.br/paquimetro-como-medir-com-este-instrumento/. Acesso em 12 de novembro de 2021. PASSO A PASSO - FERRAMENTA PAQUÍMETRO; Clube do concreto. Disponível em: http://www.clubedoconcreto.com.br/2013/08/ferramenta-paquimetro-passo-passo.html. Acesso em 12 de novembro de 2021. Toginho Filho, D. O., Zapparoli, F. V. D., Pantoja, J. C. S., Catálogo de Experimentos do Laboratório Integrado de Física Geral Departamento de Física • Universidade Estadual de Londrina, Junho de 2010. PAQUÍMETRO: APRENDA A USAR A FERRAMENTA DA FORMA CORRETA; CONECTA FG. Disponível em:http://conectafg.com.br/paquimetro-usando-de-forma-correta/. Acesso em 15 de novembro de 2021. BROAS, Artur. “Paquímetro: erros de leitura, utilização e conservação”; SlidePlayer. Disponível em: https://shortest.link/1Mf8. Acesso em 13 de novembro de 2021, às 21 horas. COMO USAR UM PAQUÍMETRO?; Aprendendo elétrica. Disponível em: https://aprendendoeletrica.com/como-usar-um-paquimetro/. Acesso em 15 de novembro de
