Análise de uma experiência através de gráficos

Aula 02 – Análise de uma experiência através de gráficos

As aulas da disciplina de Física Experimental, realizadas nos dias 5 e 12 de agosto de 2014, tiveram como objetivos a elaboração de um modelo para o escoamento de um líquido contido num recipiente, bem como também a construção e a análise de gráficos numa planilha eletrônica e por último a aplicação dos conceitos de algarismos significativos, erros de uma medida e linearização. A aula desenvolveu-se em torno dos dados obtidos em uma experiência acerca do escoamento da água por um recipiente. A partir desses dados pôde-se se analisar e propor relações entre eles, tais como: velocidade de escoamento e diâmetro do orifício por onde a água escapa; velocidade de escoamento e altura da coluna d’água. Para análise das proposições, o roteiro trazia dados acerca de experimentos já realizados com escoamento de água para 4 diferentes diâmetros de orifícios de escape e com o escoamento da água para 4 diferentes alturas de coluna d’água. Os dados estão descritos na tabela abaixo:

h (em cm) →
30,0
10,0
4,0
1,0 d (em cm) ↓
Tempo de esvaziamento (em segundos)
1,5
74,0
44,5
26,7
14,1
2,0
41,2
23,7
15,0
7,3
3,0
18,4
10,5
6,8
3,7
5,0
6,8
3,9
2,2
1,5
Tabela 01 – Tempo de esvaziamento para diferentes valores de tempo e diâmetro

O uso de gráficos em situações como esta pode ser de fundamental importância para a compreensão do que está acontecendo com o comportamento de uma grandeza que varia em dependência de outra. Como exemplo disso, pode-se tomar a tabela acima e analisar a dependência do tempo de escoamento da altura da coluna de água e da largura do orifício de escape. Pode-se ter como primeiro exemplo o gráfico do tempo de escoamento versus o diâmetro do orifício.

Como o uso de softwares para se obter gráficos tem como objetivo entender a variação de uma grandeza e a partir disso se fazer previsões, foi adicionada aos pontos uma linha de tendência que descreveu para cada