Relatório fisica experimental

Pontifícia Universidade Católica do Paraná[pic 1]

ESCOLA POLITÉCNICA

CURSO DE ENGENHARIA Mecânica

 

Funções

CURITIBA

2016

Funções

Relatório técnico apresentado na disciplina Física Experimental I do Curso de Graduação em Engenharia Mecânica da Pontifícia Universidade Católica do Paraná como forma parcial de avaliação referente a primeira parcial.

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Curitiba

2016

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RESUMO

O relatório abordara o tema de experimentos físicos desenvolvidos em laboratórios de forma pratica, utilizando equipamentos que simulam efeitos físicos assim como instrumentos para efetuar as medidas apresentadas durante o experimento. Tais procedimentos se relacionam com a teoria de funções matemática sendo que cada uma das praticas explora uma função diferente, função quadrática, inversa, de primeiro grau e raiz quadrada. No âmbito da física experimental os erros são inerentes, podendo existir por diferentes origens como erros ao fazer a leitura, erros de calibragem dos instrumentos, ou até erros contidos nos cálculos. Estes erros são divididos em duas categorias, erros sistemáticos que são conhecidos e erros aleatórios os quais não são de fácil entendimento. Para que este erro seja conhecido e considerado no desenvolvimento de cálculos e estudos existem teorias as quais determinam a incerteza contida no experimento, como calculo do desvio padrão, propagação do erro, considerando também a incerteza do instrumento de medida que apresenta sua incerteza pelo valor de sua menor divisão. Para uma melhor visualização e determinação das leis da física que governaram o experimento utiliza-se o processo de linearização do gráfico que consiste em transformar um gráfico de forma diferente em reta facilitando os cálculos. Nos experimentos realizados foram apresentados alguns fenômenos da física que demonstraram o comportamento de cada função ao ser plotado no gráfico de analise, os quais foram linearizadas e encontradas suas funções geradoras que possibilitou maior compreensão das grandezas associadas e suas relações. Contido nas praticas os erros foram calculados, considerados no estudo e apresentados juntos aos valores de suas respectivas medidas. Após o acompanhamento de tais procedimentos foi possível verificar o comportamento das grandezas físicas, a relação das funções matemática com os experimentos, a influencia dos erros durante as medições que gera a base de dados para construção do gráfico e otimização na interpretação dos dados por conta do processo de linearização.

Palavras-chave: Funções. Teoria de erros. Linearização.

LISTA DE SÍMBOLOS E SIGLAS

MDE: menor divisão de escala

a: coeficiente angular

b: coeficiente linear

: média[pic 2]

S: desvio padrão

m: desvio padrão das médias[pic 3]

a: erro aleatório[pic 4]

L: erro de leitura[pic 5]

: erro total[pic 6]

ø: diâmetro

: diâmetro médio[pic 7]

h: altura

: altura média[pic 8]

m: massa

T: período

: período médio[pic 9]

L: comprimento

F: força

k: constante elástica

N: Newton

ρ: densidade

yo:  altura inicial

y: altura final

∆y: variação de altura

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 –  Régua graduada        8

Figura 2 – Sistema massa-mola        13

Figura 3 – Período Pendular        13

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Função quadrática: diâmetro médio        14

Tabela 2 – Função quadrática: altura média        14

Tabela 3 – Função quadrática: massa e densidade        15

Tabela 4 – Função inversa: diâmetro médio        15

Tabela 5 – Função inversa: altura média        16

Tabela 6 – Função inversa:massa e densidade        16

Tabela 7 – Função do primeiro grau: constante elástica mola (k)        17

Tabela 8 – Função do primeiro grau: constante elástica mola rígida(k)        17

Tabela 9 – Função raiz quadrada: comprimento e período        18

SUMÁRIO

1        Introdução        5

1.1        objetivo Geral        5

1.2        objetivos específicos        5

1.2.1        Função quadrática        5

1.2.2        Função inversa        5

1.2.3        Função de primeiro grau        5

1.2.4        Função raiz quadrada        5

2        fundamentação teórica        7

3        Procedimento experimental        10

3.1        MATERIal        10