A força do empuxo

Medidas e suas teorias

Curso : Engenharia Civil

Nome dos autores:

Raphael Consuegra Galaz da Silva – Mat. 02410025282

Disciplina: Tópicos de Física Geral e Experimental – Laboratório

Turma: Turma 1º semestre 1p

Nome do Professor: Daniel Peters Gusmão Meira

Introdução Teórica        

Começamos nessa aula aprendendo que a física é uma ciência experimental, e que para adentrar cada vez mais nesse mundo a primeira lição que tivemos é que devemos, sem falta, aprender a medir. Saber medir inclui diversas habilidades, como manusear ferramentas de medida, saber extrair a informação adequada dessa medição e realizar cálculos matemáticos.

Importante ressaltar também que, na física não existe medida exata, por mais experiência que tenha a pessoa que esteja medindo, e por mais eficaz que seja o instrumento que ela esteja usando, toda medida tem uma margem de erro.

Objetivos

Com o experimento que realizamos em laboratório, visamos coletar dados numéricos afim de determinarmos os erros associados a medidas diretas e indiretas; e definir qual o desvio avaliado para as medidas feitas com o instrumento de medida escolhido. Aprendemos também a realizar os cálculos matemáticos necessários para definir todos esses dados.

Procedimento Experimental

Tendo como base uma madeira em formato quadrado fornecida pelo laboratório, onde utilizou-se apenas uma lateral para medição, e usando como instrumento de medida uma régua milimetrada, cada elemento do grupo relatou qual medida tirou desse material, em milímetros, conforme demonstrado na tabela a seguir:

Medidas da aresta (mm)

m1 = 111,8

m2 = 111,7

m3 = 111,9

m4 = 111,9

m5 = 111,7

Após essas medições, calculou-se a média aritmética para chegar a um valor mais provável (Vp) da grandeza medida. Esse cálculo foi realizado da seguinte forma:

Vp = m1 + m2 + m3 + m4+ ... + mn 

                          n

Vp = 111,8 + 111,7 + 111,9 + 111,9 + 111,7 = 111,8 mm

                        5

Em seguida, sabendo que o desvio individual é a diferença do valor da medida (mi) e o valor mais provável (Vp), calculou-se o desvio de cada resultado individual; e logo depois, o desvio médio, que é a média aritmética dos módulos dos desvios individuais, utilizando as fórmulas específicas para cada caso.

Fórmula do cálculo ( di = mi – Vp)	Desvio individual (mm)
d1= 111,8 – 111,8 = 0	d1=  0
d2= 111,7 – 111,8 = -1	d2= -1
d3= 111,9 – 111,8 = 1	d3= 1
d4= 111,9 – 111,8 = 1	d4= 1
d5= 111,7 – 111,8 = -1	d5= -1

Desvio médio (dm)

dm = d1 + d2 + d3 + d4 + ... + dn

                   n

dm = 0 + 1 + 1 + 1 + 1 = 0,8

                5

Sabendo dessas informações podemos concluir que, se aplicarmos a formula M =(VP + dm) conseguiremos o resultado da unidade de medida igual a : 

M = (111,8 + 0,8)mm  ,

Obtemos e concluímos; o resultado da série de medida está situado entre 112,6 mm e 111 mm.

Podemos também, depois de chegar a esses números que, com o DESVIO RELATIVO PERCENTUAL (dR%) , onde conseguimos uma melhor precisão da medida e que   expressa o índice de pressão em porcentagem:

                                                            dR% = dm . 100  

                                                                            VP  

Conseguiremos obter o resultado de “0,7%”, portanto podemos apresentar o resultado com maior índice de certeza, com a formula de resultados de uma série de medições da seguinte forma: