Paquimetro

1INTRODUÇÃO

Para se realizar uma medição pode-se utilizar de vários instrumentos cada um com sua escala, unidade de medida e precisão. De acordo com a situação encontrada, deve-se determinar qual o instrumento a ser utilizado, de modo a fornecer os resultados mais adequados.

Ao realizar uma medição, sempre haverá uma diferença entre o valor medido e o valor real. Para essa diferença, é correto aplicar os conceitos da Teoria de Erros para expressar um valor médio dentro de uma faixa de possíveis resultados. Normalmente, ao realizar uma medida através do instrumento escolhido, o fabricante do mesmo, fornece os valores da margem de erro.

A Teoria de Erros é de extrema importância, através dela consegue-se resultados com um nível maior de segurança e precisão. Para isso é preciso saber aplicá-la, conhecer suas propriedades algébricas para eventuais cálculos e apresentar os resultados de forma clara.

Na física, como em diversas outras áreas, existem objetos de vários tamanhos e formas, e qualquer que seja o tamanho ou forma, esse objeto possui uma unidade de medida.

Dentre os instrumentos de medida linear, a régua é umas das mais simples. Geralmente é utilizada para medir comprimentos não muito pequenos e quando a precisão desejada para a medida não é muito alta. A origem da palavra régua é francesa (règle) e significa “lei ou regra”. Existem vários tipos de régua e seu modelo de escala geralmente é feito em centímetro e milímetro.

O paquímetro foi criado por Pedro Juan Nunes (1492-1577) e o Francês Pierre Viernier (1580-1637) no intuito de ter maior precisão no tamanho do objeto, uma vez que a menor medida de uma régua é um milímetro.

O paquímetro, nome de origem grega que significa medida grossa, é um instrumento de medição utilizado para detectar erros de medidas lineares, ou seja, que serve para medir comprimento, espessura, diâmetro e profundidade em milímetros ou polegadas.

“Trata-se de uma régua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor. O paquímetro possui dois bicos de medição, sendo um ligado à escala e o outro ao cursor” (http://paquimetro.reguaonline.com). Possuiuma graduação em centímetros e outra em polegadas para realizar as medições com mais precisão.

O cursor móvel tem uma escala de medição que se denomina nônio ou vernier, utilizada para medidas em milímetros, tendo como margem de erro de apenas 0,02mm para mais ou para menos.

Além de quantificar as grandezas através do instrumento de medida, deve-se saber avaliar e interpretar os resultados obtidos, bem como fazer as correções necessárias para determinação das incertezas.

2OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GERAL

Compreender a leitura dos instrumentos de medida, ou seja, do paquímetro e da régua;

Identificar a precisão do instrumento;

Aprender a fazer as estimativas das incertezas;

Desenvolver habilidades para usar diferentes técnicas de medição e obter os resultados experimentais e suas incertezas.

2.2 OBJETIVO ESPECÍFICO

Realizar o estudo de medidas de um tubo cilíndrico através de experimentos, o uso do paquímetro e da régua, para aplicar o conhecimento no estudo da teoria de erros e medidas.

3MATERIAIS E METODOLOGIA EXPERIMENTAL

3.1 MATERIAIS

1 – Paquímetro;

Em um paquímetro temos:

Orelha fixa

Orelha móvel

Nônio ou vernier *(polegada)

Parafuso e trava

Cursor

Escala fixa

Bico fixo

Encosto fixo

Encosto móvel

Bico móvel

Nônio ou vernier (milímetro)

Impulsor

Escala fixa de milímetros

Haste de profundidade

2 – Régua comum;

3 – Um tubo cilíndrico de PVC rígido.

3.2 METODOLOGIA EXPERIMENTAL

Para o cilindro, cada componente do grupo mediu a altura, o diâmetro interno e o diâmetro externo, tendo assim, seis medidas diferentes, onde, cinco leituras foram feitas através do paquímetro com medidas em centímetros e polegadas e uma medida feita com régua comum, onde foram encontrados os seguintes dados:

Medidas do Paquímetro

Aluno/Medidas Externo (mm) Interno (mm) Profundidade (mm)

Aureliano (X1) 26,48 23,50 65,60

FernandaTiúba (X2) 26,60 23,00 66,20

Jéssica Cardoso (X3) 26,22 22,66 65,44

Josevan (X4) 26,50 22,60 65,50

Suelen (X5) 26,90 22,70 67,00

Incerteza do instrumento 0,02 0,02 0,02

Medida Interna

Medida da ProfundidadeMedida Externa

Medidas da Régua

Aluno/Medida Externo (mm) Interno (mm) Profundidade (mm)

Caynara Costa (X) 26,50 22,50 66,00

Incerteza do instrumento= 0,05 0,05 0,05

A partir dos dados coletados, calculou-se o valor médio e a incerteza tipo A. Em todas as medições, a incerteza tipo B, foi considerada como sendo a precisão (resolução) do aparelho de medida. Então, determinou-se a incerteza combinada, ou seja, a incerteza total.

4RESULTADOS E DISCUSSÕES

4.1 RESULTADOS

Obtendo