Relatório de Medições e Erros

Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro – UNIRIO

Prática de Laboratório #1

Medições e Erros

Caio Roque Maués.

Curso: Engenharia de Produção.

Professora: Roberta Lourenço Ziolli.

Rio de Janeiro, 20 de Setembro de 2016.

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Introdução:

As medições são fundamentais para qualquer processo de confecção de produto, visto que o produtor precisa ser o mais eficiente possível e evitar, ao máximo, o desperdício de obra prima.

Então, a experiência laboratorial, sobre o tema “Medições e Erros”, ensina como realizar tais medições, explicando métodos e conceitos básicos para compreender melhor o conteúdo. Além disso, a experiência salienta os tipos de erros a fim de que o não seja cometido ou, pelo menos, que sejam capazes de ser sanados.

As medidas são formadas pelos Algarismos Significativos, que é uma ferramenta matemática com o intuito de diminuir a margem de erro de uma medição, já que elas precisam ser as mais exatas possíveis. Os Algarismos Significativos são um conjunto de algarismos de uma medida, acrescentando mais um algarismo, o qual é chamado de Duvidoso. Por exemplo, a medida 3,42 cm possui três algarismos significativos, sendo o “2”, um Algarismo Significativo Duvidoso. Este último algarismo é não está presente na ferramenta de medição, portanto, ele é apenas estimado. Por isso, os Algarismos Significativos são considerados um artifício de precisão, pois abrange apenas um número estimado. Se ele abrangesse mais números estimados, maior seria o erro da medição.

Outro aspecto importante na medição é entender o conceito de Volume Escoado e de Volume Contido.   Aquele se diferencia deste pelo simples fato de que é medida a quantidade de produto que sai de um recipiente, enquanto o Volume Contido é a quantidade de produto dentro do recipiente.

Para realizar qualquer tipo de medição é necessário um ponto de referência para a leitura ser feita. Quando o trabalho é feito com um líquido o ponto referência é chamado de Menisco, que é uma curva côncava, ou até mesmo convexa em alguns casos, fruto da interação entre as moléculas do líquido e do vidro. O formato curvo do Menisco não é um empecilho na medição do volume do líquido, pois a leitura sempre será feita baseando-se no seu centro.

Além dos conceitos básicos, é necessário enfatizar os tipos de erros que podem influenciar diretamente no resultado das medições. O erro de paralaxe é causado quando o observador não colocar o Menisco diretamente na altura de seus olhos, influenciando a obtenção errada da medida. Esse erro influencia diretamente no resultado final da análise, logo é considerado um erro grosseiro e deve ser evitado, ao máximo, já que é ocasionado por mera falta de atenção ou falta de experiência do indivíduo. O erro sistemático é mais frequente e facilmente solucionado. Ele consiste em variações médias do resultado final depois de algumas tentativas de práticas. Há também os erros acidentais, que são imprevisíveis por se tratar de mudanças na natureza do ambiente ou até mesmo do planeta,  como as variações de temperatura ambiente, pressão atmosférica e tremores de terra.

Objetivo:

Compreender como se faz a leitura e quais são os conceitos básicos da medição, além de seus erros para evitá-los ou contorná-los.

Materiais Utilizados:

• Proveta de 50 ml.
• Pipeta Graduada de 10 ml.
• Pipeta Volumétrica de 10 ml.
• Bureta de 25 ml.
• Bécher.

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Metodologia:

Colocou-se um volume de água inferior a 10 ml em uma proveta de 50 ml, foi verificada a altura do Menisco e, em seguida, registrada. Em um segundo momento, foi adicionada água à proveta de 50 ml até uma medida superior a 30 ml, foi verificada a altura do menisco e a medida correspondente registrada.

Após o primeiro processo, foi utilizada uma pipeta graduada de 10 ml. Colocou-se água até atingir uma marca superior ao ponto zero. Então, escoamos a água na proveta de 50 ml até atingir o ponto zero da pipeta. Feito isso, escoamos mais uma quantidade de água inferior a 5 ml, verificamos a altura do Menisco e anotamos a medida encontrada. Continuamos escoando água até que ultrapassássemos a marca dos 5 ml escoados, verificamos a altura do Menisco e anotamos a medida novamente.

Esvaziamos a proveta de 10 ml usada no experimento anterior, trocamos a pipeta graduada de 10 ml por uma pipeta volumétrica de 10 ml, enchemos a pipeta de água e a escoamos até que o traço de referência fosse atingido. Checamos a quantidade de água que foi escoada para a proveta e registramos.

 Enchemos totalmente uma bureta de 25 ml de água, em seguida, escoamos a água contida na bureta até que atingíssemos o marco zero da bureta. Escoamos um volume inferior a 5 ml, checamos a altura do Menisco e registramos o resultado.  Para finalizar, escoamos um volume superior a 20 ml, verificamos a altura do Menisco e registramos a medida encontrada.

Resultados e Discussão: 

Instrumento	Quan. Medida	Erro absoluto do instrumento de medida	Erro relativo percentual	N de algarismos significativos	Algarismo Duvidoso
Proveta	8,2 ml	+- 0,5 ml	6,10%	2	2
Proveta	37,8 ml	+- 0,5 ml	1,32%	3	8
Pipeta Graduada	1,10 ml	+- 0,05 ml	4,55%	3	0
Pipeta Graduada	5,40 ml	+- 0,05 ml	0,93%	3	0
Pipeta Volumétrica	10,00 ml	+- 0,02 ml	0,20%	4	0
Bureta	3,15 ml	+- 0,02 ml	0,63%	3	5
Bureta	20,85 ml	+- 0,02 ml	0,10%	4	5

(Volume KMnO4 x [KMnO4] x M(H2O2) / M(KMnO4) x Volume água oxigenada) x 0,25

Após realizar as substituições dos valores dados pelo problema, chegamos no seguinte valor: 2,98%.