física experimental 1
Objetivos: Ao final deste experimento o aluno deverá:
- Conceituar medida;
- Conceituar e diferenciar erro grosseiro, erro sistemático e erro acidental;
- Conceituar sensibilidade de um instrumento de medida;
- Diferenciar erro de desvio.
Introdução teórica: Uma medida é uma grandeza obtida como comparação de um valor adotado como padrão dessa grandeza e um valor desconhecido dela.
1- Algarismos significativos e duvidosos: Considerando uma situação hipotética em que temos um objeto AB e desejamos medi-lo com uma régua graduada em centímetros, como se mostra na Figura 1.
Na leitura do comprimento do objeto AB, podemos afirmar com certeza que ele possui 8 cm exatos, mas a fração de 1 cm a mais dos 8 cm não podemos afirmar com certeza qual é. Esta fração não se pode medir, mas pode ser avaliada ou estimada pelo experimentador dentro de seus limites de percepção.
Se 3 experimentadores fossem anotar o comprimento de AB:
1) Todos os três anotariam os 8 cm exatos.
2) Mas poderiam avaliar a fração do 1 cm restante de formas diferentes, como: fração de 1 cm = 0,7 cm fração de 1 cm = 0,8 cm fração de 1 cm = 0,6 cm e nenhum dos três estariam errados.
Logo o comprimento de AB poderia ser anotado como sendo:
AB = 8 cm + 0,7 cm, ou
AB = 8 cm + 0,8 cm, ou AB = 8 cm + 0,6 cm Se, por exemplo, um quarto experimentador anotasse a fração do 1 cm como sendo 0,75 cm, que sentido se poderia atribuir a esse resultado?
Ao se medir com uma régua graduada em centímetro, tem sentido avaliar décimos de centímetros (milímetros) mas é discutível ou mesmo inaceitável avaliar centésimos ou frações menores. Em medições, é costume fazer estimativas com aproximações até décimos da menor divisão da escala do instrumento. Estimar centésimos ou milésimos da menor divisão da escala está fora da percepção da maioria dos seres humanos.