Erros de medidas
Apresentação
Este texto constitui na introdução geral à análise de erros e incertezas, baseado em métodos estatísticos e utilizando matérias de baixo custo, redigido como parte do material didático para as atividades de laboratório do projeto PIBID de Física da FECLI.
Esse texto proporcionara aos alunos: – organizar e descrever conjuntos genéricos de dados,
– estimar erros em medidas diretas,
– propagar erros em medidas indiretas,
– efetuar a determinação de parâmetros a partir de ajustes lineares.
Ou seja, realizarem de modo simples, sínteses e análises experimentais. Assim esperamos também que os alunos adquiram comportamento e procedimento adequados ao trabalho em laboratório, tanto individual como coletivamente.
No entanto, a objetividade de um experimento resulta do teste de uma ou mais hipóteses que envolvam conexões ou relações entre as grandezas ou atributos de um sistema. Assim, a partir de hipóteses experimentalmente testáveis, as leis da Física podem ser estabelecidas.
Introdução
Toda medida deve ser seguida por uma unidade, podendo ser do Sistema Internacional de Unidades de medida.
Quando um físico mede algo deve ter grande cuidado para não produzir uma perturbação no sistema que está sob observação. Por exemplo, quando medimos a temperatura de um corpo, colocamos este em contato com um termômetro. Porém quando colocamos juntos, alguma energia ou "calor" é trocado entre o corpo e o termômetro, dando como resultado uma pequena variação na temperatura do corpo que desejamos medir. Assim, o instrumento de medida afeta de algum modo à quantidade que desejamos medir.
Além disso, todas as medidas estão afetadas em algum grau por um erro experimental devido às imperfeições inevitáveis do instrumento de medida, ou das limitações impostas por nossos sentidos que devem registrar a informação.
Todo resultado experimental ou medida feita no laboratório deve ser acompanhada do valor estimado