Erro experimental e algarismos significativos

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Medidas e Erros

Introdução Teórica
Quando realizamos uma medida precisamos estabelecer a confiança que o valor encontrado para a medida representa. Medir é um ato de comparar e esta comparação envolve erros dos instrumentos, do operador, do processo de medida e outros. Podemos ter erros sistemáticos que ocorrem quando há falhas no método empregado, defeitodos instrumentos, etc... e erros acidentais que ocorrem quando há imperícia do operador, erro de leitura em uma escala, erro que se comete na avaliação da menor divisão da escala utilizada etc... Em qualquer situação deve­se adotar um valor que melhor represente a grandeza e uma margem de erro dentro da qual deve estar compreendido o valor real. Vamos aprender como determinar esse valor e o seu respectivo desvio ou erro.Valor médio ­ Desvio médio
Quando você realiza uma medida e vai estimar o valor situado entre as duas menores divisões do seu aparelho de medida, você pode obter diferentes valores para uma mesma medida. De acordo com o postulado de Gauss: "O valor mais provável que uma série de medidas de igual confiança nos permite atribuir a uma grandeza é a média aritmética dos valores individuais da série".Fazendo a média aritmética dos valores encontrados temos o valor médio, ou seja, o valor mais provável de S como sendo: Valor médio de S = (5,82 + 5,83 + 5,85 + 5,81 + 5,86) / 5 = 5,83 cm. O erro absoluto ou desvio absoluto ( A) de uma medida é calculado como sendo a diferença entre valor experimental ou medido e o valor adotado que no caso é o valor médio.

 Algarismos significativosConsideramos algarismos significativos de uma medida os algarismos corretos mais o primeiro duvidoso. Os zeros à esquerda não são considerados algarismos significativos como  no exemplo: 0,000123 contém apenas três algarismos significativos.

Operações com algarismos significativos

Há regras para operar com algarismos significativos. Se estas regras não forem obedecidasvocê pode obter resultados que podem conter algarismos que não são significativos. Adição e subtração Vamos supor que você queira fazer a seguinte adição: 250,657 + 0,0648 + 53,6 = Para tal veja qual parcela apresenta o menor número de algarismos significativos. No caso 53,6 que apresenta apenas uma casa decimal. Esta parcela será mantida e as demais serão aproximadas para uma casa decimal.Você tem que observar as regras de arredondamento que resumidamente são: Ao abandonarmos algarismos em um número, o último algarismo mantido será acrescido de uma unidade se o primeiro algarismo abandonado for superior a 5; quando o primeiro algarismo abandonado for inferior a 5, o último algarismo permanece invariável, e quando o primeiro algarismo abandonado for exatamente igual a 5, é indiferente acrescentar ou não uma unidade ao último algarismo mantido.No nosso exemplo teremos as seguinte aproximações: 250,657  250,6 0,0648  0,1 Adicionando os números aproximados, teremos: 250,6 + 0,1 + 53,6 = 304,3 cm Na subtração, você faz o mesmo procedimento. Multiplicação e divisão Vamos multiplicar 6,78 por 3,5 normalmente: 6,78 x 3,5 = 23,73 Aparece no produto algarismos que não são significativos. A seguinte regra é adotada:Verificar qual o fator que apresenta o menor número de algarismos significativos e apresentar no resultado apenas a quantidade de algarismo igual a deste fator, observando as regras de arredondamento. 6,78 x 3,5 = 23,7 Para a divisão o procedimento é análogo. Observação: As regras para operar com algarismos significativos não são rígidas. Poderia ser mantido perfeitamente um algarismo a mais no produto. Os dois resultados são aceitáveis:6,78 x 3,5 = 23,73 ou 6,78 x 3,5 = 23,7.

 Objetivo
O  objetivo  desse  experimento  é  analisar  as  variações  de  peso  de  amostras  sólidas  ao serem  pesadas  várias  vezes,  verificar  o que  acontece  com  o  volume  de  um  líquido  colocando uma  amostra  sólida  nele,  e  ao  retirar  e  colocar  novamente  a  amostra  se o  volume  irá  alterar....
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