Medidas e erros

Experimento I

Medidas e Erros

1. Identificação

UnB – Universidade de Brasília
Física Experimental 1

2. Objetivo

Essencialmente, nosso objetivo será determinar o volume de uma placa metálica retangular e a densidade do material da placa.
Para isso usaremos uma leitura científica precisa onde consideraremos apenas os algarismos significativos, ou seja, todos aqueles que a escala do instrumento permite ler mais um único algarismo estimado, quando isso for possível. Além disso, é necessário informar o grau de confiabilidade da medida. Por isso, o resultado de uma medida será expresso como A= (Ᾱ±ΔA)u, onde Ᾱ representa a melhor estimativa, ΔA a incerteza na determinação e u a unidade de medida. Na medida para o resultado experimental, Ᾱ é a média aritmética dos valores medidos e ΔX é a soma dos erros instrumental e aleatório. O erro instrumental depende do tipo de instrumento utilizado: se analógico (paquímetro e micrômetro), o erro é a metade da menor divisão da escala; se digital (balança), o erro é a própria precisão do instrumento. O erro aleatório é calculado como o desvio padrão. Numa medida indireta, ou seja, quando formos usar os valores experimentais obtidos para calcular volume e densidade, Ᾱ é obtido pela operação com as melhores estimativas das grandezas medidas e ΔA é obtido pela utilização das regras de propagação de erros. As equações do erro máximo propagado para as principais operações são: * Adição e subtração: Δ(X + Y) = ΔX + ΔY e Δ(X-Y) = ΔX + ΔY. * Multiplicação e divisão: Se A = X.Y ou A = X/Y então ΔA= A(ΔX/X + ΔY/Y)
Por fim, um resultado experimental escrito na forma A= Ᾱ±ΔA esta informando que o intervalo de valores prováveis para a grandeza X é dado por (Ᾱ+ΔA ≤ A ≤ Ᾱ-ΔA).

3. Material Utilizado

I. Uma placa retangular de alumínio com furo circular; II. Um paquímetro; III. Um micrômetro; IV. Uma balança digital.

4. Dados experimentais

Tabela 1: Medidas das dimensões da placa