SciDavis

APÊNDICE 1 | AJUSTE DE CURVAS PELO SCIDAVIS

INTRODUÇÃO

A análise dos dados coletados em um experimento nos permite compreender melhor os resultados. Normalmente nós assumimos que uma variável é dependente de outra que consideramos independente. Obviamente podemos ter sistemas físicos com mais de uma variável, mas o objetivo do ajuste de curvas continua o mesmo: identificar e quantificar as relações entre essas variáveis.
Na figura 1a é plotado um gráfico de uma função. Suponha que exista uma lei física que possa prever o comportamento de uma certa grandeza (como a pressão, tensão ou força) em função de uma outra quantidade (como o tempo ou a temperatura).A figura 1b mostra como os dados coletados seguem essa lei. No laboratório nós usamos vários valores para variável independente e medimos os valores correspondentes das variáveis dependentes. Se a nossa técnica está sujeita a erros de diversas naturezas podemos esperar que os dados coletados não corresponderão exatamente àqueles previstos.

Figura 1 – Gráfico de uma função e dados experimentais que seguem, teoricamente, à função descrita.

Após coletar os dados há várias formas de trata-lo.
1) Se tivermos apenas os dados e não tivermos nenhuma ideia sobre a lei que os governa? Nessa situação, podemos explorar os dados e encontrar uma relação elegante entre eles? Feito isso, essa relação pode sugerir uma teoria física? Esta relação pode predizer ou explicar o experimento? Em caso afirmativo descobrimos uma lei física.
2) Por razões teóricas nós esperamos que a lei tenha uma forma particular: por exemplo polinomial para a posição de um objeto em queda livre em função do tempo ou exponencial para a temperatura de um objeto quente que resfria em função do tempo, ou uma potência como a força da gravidade em função da distância. Mas, nós não conhecemos os coeficientes que tornam a lei exata.
3) Mesmo que acreditam que uma determinada lei e seus coeficientes sejam conhecidos podemos efetuar medidas