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Laboratório de Física - Medidas e Erros

Objetivo:
  1. Fazer a medição do comprimento, largura e altura de alguns objetos através de instrumentos usados no laboratório como o paquímetro e do micrômetro;
  2. Aplicar a teoria de erros sobre as medições feitas a partir desses mesmos objetos;
  3. Determinar o volume, massa e densidade de cada um dos objetos.

Introdução:
No presenterelatório, abordaremos passo a passo de cada experimento realizado no laboratório de física, relacionando as medidas dos objetos para efeitos de cálculo de desvio relativo e percentual, volume, massa e densidade de 3 objetos.

Introdução Teórica:
As grandezas físicas são determinadas experimentalmente por medidas ou combinações de medidas. Essas medidas têm uma incerteza intrínseca que advém dascaracterísticas dos equipamentos utilizados na sua determinação e também do operador. Assim, a experiência mostra que, sendo uma medida repetida várias vezes com o mesmo cuidado e procedimento pelo mesmo operador ou por vários operadores, os resultados obtidos não são, em geral, idênticos.
Ao fazermos a medida de uma grandeza física achamos um número que a caracteriza. Quando este resultado vai seraplicado, é frequentemente necessário saber com que confiança podemos dizer que o número obtido representa a grandeza física. Deve-se, então, poder expressar a incerteza de uma medida de forma que outras pessoas possam entendê-las e para isso utiliza-se de uma linguagem universal. Também deve-se utilizar métodos adequados para combinar as incertezas dos diversos fatores que influem no resultado.
Amaneira de se obter e manipular os dados experimentais, com a finalidade de conseguir estimar com a maior precisão possível do valor da grandeza medida e o seu erro.

Materiais utilizados:
Paquímetro - um instrumento usado para medir as dimensões lineares internas, externas e de profundidade entre dois lados simetricamente opostos de um objeto. Para fazermos medições, devemos primeiro medir oobjeto na escala principal. Em seguida, devemos observá-las na escala do nônio, tendo em conta que a sua leitura depende do lugar onde mais coincide com a escala principal.
Micrômetro - Instrumento de medição de medidas lineares utilizado quando a medição requer uma precisão acima da possibilitada com um paquímetro e é fabricado com resolução entre 0,01 mm e 0,001 mm.
Balança analítica –Instrumento que mede a massa de um corpo. A unidade usual para massa é o kg, por se tratar de uma unidade do SI. Portanto, o correto é dizer que as balanças medem as massas dos corpos e objetos, não o peso deles.
Três peças – para realização das medidas

Procedimentos:
Foram feitas as medidas das peças com relação a comprimento, largura, espessura e massa, onde foram utilizadas as ferramentascitadas a cima (paquímetro, micrometro e balança).
As referidas medidas foram realizadas três vezes para observar a variação. Logo após, as medidas foram anotadas e utilizadas para o calculo da densidade, volume e desvios.

Dados obtidos:

Medidas obtidas com paquímetro
| | | |
  | Peça 01 | Peça 02 | Peça 03 |
Lado 1 | 30 mm | 35 mm | 35 mm |
Lado 2 | 40 mm | 40 mm | 40 mm |
Lado 3| 45 mm | 45 mm | 45 mm |

Comprimento: [D] |
| | | | |
| L‾= Média das Medidas | ΔL = | Li - L‾ | |
| ( ∑ dos lados / nº medidas ) | L 1 | L 2 | L 3 |
Peça 01 | 38.33 | -8,33 | 1,67 | 6,67 |
Peça 02 | 40 | -5 | 0 | 5 |
Peça 03 | 40 | -5 | 0 | 5 |

Desvio relativo: D = ΔL / L‾ | | | Desvio percentual: D% = ΔL / L‾x100% |
| L 1 | L 2 | L 3 | | | L1 | L 2 | L 3 |
Peça 01 | -0,2173 | 0,0435 | 0,174 | | | -21,73% | 4,35% | 17,40% |
Peça 02 | -0,125 | 0 | 0,125 | | | -12,50% | 0,00% | 12,50% |
Peça 03 | -0,125 | 0 | 0,125 | | | -12,50% | 0,00% | 12,50% |
Volume: [V] |
| | | |
Peça 01 | 30x40x45 = 54.000 mm³ |
Peça 02 | 35x40x45 = 63.000 mm³ |
Peça 03 | 35x40x45 = 63.000 mm³ |

| Desvio relativo - volume | |...
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