RELATÓRIO 01 - Medidas Físicas I 2013 Valores Médios

RELATÓRIO 01 - Medidas Físicas I 2013 Valores Médios

OBJETIVOS:

A prática teve por objetivo determinar o erro obtido na medição da bancada da sala de aula.

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, defeito dos 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 deve-se adotar um valor que melhor represente a grandeza e uma margem de erro dentro da qual deve estar compreendido o valor real. Do ponto de vista de teoria de erros, costuma-se idealizar que toda grandeza física possui um valor bem definido, ou exato. Quando se repete várias vezes a medição de uma grandeza, na maioria das vezes os sucessivos resultados não coincidem. Os novos valores da grandeza podem diferir muito pouco do valor inicial, mas dificilmente se consegue uma série de valores idênticos. Este fato reflete a impossibilidade de se conhecer o valor verdadeiro da grandeza em questão. As causas destas flutuações são erros de medição. Os erros podem ser classificados em: erros sistemáticos e os erros estatísticos.

Os erros sistemáticos são aqueles que ocorrem de forma a gerar desvios de medida sempre no mesmo sentido, isto é, são aqueles que concorrem para causar um aumento sistemático ou uma diminuição sistemática nas medidas, os erros sistemáticos não possuem um caráter aleatório. Erros estatísticos são aqueles que produzem os desvios aleatórios que se observam em uma série de medidas. Os erros estatísticos podem ser de naturezas diversas. Alguns erros estatísticos podem ser reduzidos ou praticamente eliminados.

MATERIAIS UTILIZADOS E PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

- Material:

Através de uma régua de 100 cm foi medido por dez vezes a bancada utilizada na sala de aula.

- Procedimentos:

Ao final da medição, se chegou ao valor final através da fórmula matemática:

“o somatório das medidas encontradas dividido pelo número de medidas encontradas”.

Foi calculado também o desvio da média de cada medida pela diferença entre a medida encontrada em cada uma das medidas e a média total delas. A fórmula usada foi:

Sobre probabilidade, a de acertar o tamanho da mesa é 1, pois:

“a probabilidade de se acertar pra mais é igual a probabilidade de se acertar pra menos”.

Outras fórmulas usadas foram:

Para calcular o desvio padrão ():

Para calcular o desvio padrão da média (:

Para calcular o erro aleatório ():

Para apresentar o resultado do tamanho da mesa obtido:

RESULTADOS:

1

274,5

2

274,5

3

274,4

4

274,5

5

274,6

6

274,45

7

274,3

8

274,4

9

274,51

10

274,4

Tabela 1. Medidas da bancada.

O comprimento médio da bancada é igual á 274,46 cm.

O valor do desvio padrão achado foi de 0,083.

O desvio padrão da média encontrado foi de 0,02624.

O tamanho da bancada é dado por: L = ( L­ + Ea).

Sendo que: , onde t = 1.

Li (cm)

(∆Li)2 (cm)2

1

274,5

0,04

0,0016

2

274,5

0,04

0,0016

3

274,4

-0,06

0,0036

4

274,5

0,04

0,0016

5

274,6

0,14

0,0196

6

274,45

-0,01

0,0001

7

274,3

-0,16

0,0256

8

274,4

-0,06

0,0036

9

274,51

0,05

0,0025

10

274,4

-0,06

0,0036

Tabela 2. Medidas da bancada, com os respectivos desvios.

ANÁLISE E CONCLUSÕES:

Como o desvio da média encontrado foi de 0,083, concluímos que dentre as medidas encontradas, a taxa de variação de erro foi baixa, considerada de 0,1 para mais ou para menos.

Ao compararmos os desvios da média da tabela 2 com a média das medidas encontradas, observamos que a medida n=6 apresentou a menor distância da média (de 0,01 cm para menos) e a medida n=7 apresentou a maior distância (de 0,16 cm para menos) da média, o que se aproxima do erro que calculamos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

  1. João J. Piacentini, “Introdução ao Laboratório de Física”, 2ª Edição, Editora da UFSC, Florianópolis, 1998, 125 páginas.

  1. www.ifi.unicamp.br/~brito/graferr.pdf

  1. http://educar.sc.usp.br/fisica/erro.html

  1. Hatsumi Mukai e Paulo R.G. Fernandes, “Manual de Laboratório – Física Experimental I – Capítulo 2”,

www.dfi.uem.br/dfi/salvatexto.php?id=cap2-medidaseerros.pdf

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