A Instrumentação e Metodologia

1. Uma balança para pequenas massas deve ser calibrada para utilização em condições de laboratório, quando a temperatura permanece em (20 ± 1) °C. Dispõe-se de massas-padrão cujos respectivos valores verdadeiros convencionais devem ser usados como valor de referência. Para cada ponto de calibração deve ser denominada a correção a ser aplicada na balança para compensar seus erros sistemáticos. A incerteza da correção deve também ser determinada. Os dados e informações disponíveis sobre a balança e as massas-padrão estão sintetizados abaixo.[pic 1]

Os dados da massa padrão são:

Valor nominal: 15,000 g

Correção: - 0,005 g

Incerteza da correção: 0,002 g

PASSO 1: Análise do processo de medição

PASSO 2: Identificação das fontes de incerteza

Principais fontes de incerteza:

1. A repetitividade (Re) da balança → o fato de as indicações de medições repetidas não mostrarem sempre o mesmo valor (contribuição aleatória).
2. As limitações da massa-padrão (MP) → contribuição aleatória.
3. A resolução (R) limitada da balança → contribuição aleatória.

PASSO 3: Quantificação dos efeitos sistemáticos

PASSO 4: Quantificação dos efeitos aleatórios

[pic 2]

PASSO 5: Cálculo da Correção Combinada

[pic 3]

PASSO 6: Cálculo da incerteza combinada e do número de graus de liberdade efetivos

[pic 4]

PASSO 7: Cálculo da incerteza expandida

[pic 5]

PASSO 8: Expressão do resultado da medição; Valor da correção da balança (CB) e sua respectiva incerteza para esse ponto de calibração:

[pic 6]

BALANÇO DE INCERTEZAS
Fontes de Incertezas		Efeitos sistemáticos	Efeitos aleatórios
Simbolo	descrição	Correção	a	Distribuíção	u	v
Re	Repetitividade natural	-		Normal	0,0141	4
MP	Massa-padrão	-0,005	0,002	Normal	0,001	inf
R	Resolução do dispositivo mostrador		0,01	Retangular	0,00577	inf
Cc	Correção combinada	-0,005
uc	Incerteza combinada			Normal	0,0153	5
U	Incerteza expandida			Normal	0,0405