Atividades Experimentais

OBJETIVO: Medir corretamente comprimentos, classificar os erros experimentais e algarismos significativos.

INTRODUÇÃO: A física está baseada na medição das grandezas físicas utilizadas para descrever as mudanças que ocorrem no universo. Cada grandeza é medida como múltiplo de alguma unidade (metros, segundos, quilômetros por hora…). Todas as unidades usadas podem ser expressas como combinações de algumas unidades fundamentais.

Para se efetuar medidas é necessário escolher uma unidade padrão para cada grandeza física. Um padrão muito conhecido é o quilo padrão.

Em 1971, a 14ª Conferência de Pesos e Medidas escolheu sete grandezas como unidades fundamentais, formando a base do Sistema Internacional de Unidades (S.I.) conhecido como sistema métrico, e em 1983 na 17ª Conferência Geral de Pesos e Medidas a unidade de comprimento - o metro - foi definida como a distância percorrida pela luz durante um intervalo de tempo precisamente determinado.

ERROS: Quando se mede uma grandeza, um comprimento por exemplo, empregando-se os mesmos instrumentos de medidas obtém-se, em geral, resultados discordantes. Essas discrepâncias são uma característica inerente de qualquer experimento, porque a precisão dos aparelhos com os quais trabalhamos é limitada.

Os erros experimentais que normalmente ocorrem, são classificados como:

A) Erros grosseiros: são frutos da pouca prática e de descuidos do experimentador em leituras, cálculos e manuseio do material.

B) Erros sistemáticos: erros de paralaxe, de escalas não muito bem estabelecidas e de aparelhos “não zerados”. Estes erros caracterizam-se pelo fato de afetarem os resultados sempre no mesmo sentido, isto é, ou para mais ou para menos.

C) Erros acidentais: erros imprevisíveis decorrentes, por exemplo, de variações das condições ambientais (pressão, temperatura…). Os fatores casuais podem levar a erros nos dois sentidos.

Assim uma característica presente em todo o experimento é o erro.

ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS.

Ao realizar uma medida, devemos avaliar a confiança que ela merece, isto é, escrevê-la com um número apropriado de algarismos, denominados algarismos significativos. Este critério de confiança, por sua vez, depende da precisão do aparelho utilizado.

Nos instrumentos analógicos, esta precisão depende do número de subdivisões apresentadas na sua escala, só nos sendo permitido estimar um único algarismo submúltiplo da menor divisão da escala. Este algarismo é denominado algarismo duvidoso.

ATIVIDADE PRÁTICA:

MATERIAL:

- Barbante(Cordonê)

- Trena, metro, régua, escala, etc…

- Tubo de PVC

- Objetos circulares (por exemplo latas de cerveja bem geladas)

- Sarrafo de madeira

- Canetas coloridas

- Folhas de papel A4, sulfite e milimetrado

METODOLOGIA:

Recorte o papel milimetrado e fixe-o no tubo de PVC, pegue o sarrafo de madeira e com a trena ou metro faça algumas marcas com caneta colorida. (por ex. de 50 em 50cm).

Meça uma mesa com esses novos padrões e os demais disponíveis. Construa uma tabela com os valores encontrados apresentando somente os algarismos significativos.

Meça o comprimento da circunferência e o diâmetro de alguns objetos circulares.. Construa uma tabela com os valores encontrados. Calcule o valor de (observe os algarismos significativos). Compare o resultado com o valor teórico.

Meça o comprimento a largura e a expessura de uma folha de A4.

Meça o comprimento a largura e a altura da sala.

DISCUSSÃO E CONCLUSÃO:

Com qual padrão foi obtida maior precisão na medição da mesa, da sala, da folha de papel e etc.?

Qual o valor de encontrado?

Qual a expessura da folha de papel?

Qual o tratamento dos erros obtidos nas medidas?