Professor: Guelton Hirano Guedes Roteiro: III -Experimento: Paquímetro e Micrômetro. Campus: ( ) VM ( ) MM (X) VG

December 26, 2017 | Autor: Naldocatia Martins | Categoria: Fisica
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Descrição do Produto

" " UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO "
" " Diretoria de Exatas "
" " Curso de Engenharia "
" " Laboratório de Física Geral e Experimental "
"Data de realização do Experimento: 17/09/2010 "
"Professor: Guelton Hirano Guedes "
" "
" "
" "
"RA "
"Nome Completo "
"Assinatura "
" "
"01 "
"410200062 "
"Alan Araujo de Souza "
" "
" "
"02 "
"2210200200 "
"Rayane Ribeiro de Souza "
" "
" "
"03 "
"410200776 "
"Alexsandro Dias de Almeida "
" "
" "
"04 "
"410201039 "
"Ricardo Camargo Munduruca "
" "
" "
"05 "
"410203224 "
"André Luis Dias Grangeiro "
" "
" "
" "
" "
"Roteiro: III - Experimento: Paquímetro e Micrômetro. "
"Campus: ( ) VM ( ) MM (X) VG ( )"Turma: 1A "Sala: 216 "
"SA " " "
" "
" "Requisito "Nota: "
"1. "Capa: preenchimento completo e legível. " "
"2. "Itens: organização e encadeamento lógico do trabalho. " "
"3. "Resumo: correspondência do resumo com o conteúdo do trabalho. " "
"4. "A introdução teórica ao tema está adequada: leis físicas do " "
" "experimento abordadas e relacionadas com o experimento. " "
"5. "Procedimento experimental: descrição do procedimento utilizado " "
" "incluindo relação do material utilizado, esquemas e figuras quando " "
" "necessário. " "
"6. "Dados das medições: apresentação de todas as grandezas medidas e " "
" "adotadas no experimento, com as respectivas unidades. " "
"7. "Análise dos dados: fórmulas e cálculos corretos. " "
"8. "Análise de resultados: resultados apresentados com o uso adequado " "
" "dos algarismos significativos e unidades de medidas. " "
"9. "Conclusões: discussão da validade ou não dos resultados " "
" "encontrados, considerando-se, por exemplo, a precisão dos " "
" "equipamentos e valores de referências teóricas. " "
"10. "Bibliografia: é apresentada bibliografia pertinente. " "
"Nota final do Relatório: " "





Universidade Nove de Julho


Alan Araujo de Souza
Alexsandro Dias de Almeida
André Luis Dias Grangeiro
Rayane Ribeiro de Souza
Ricardo Camargo Munduruca













Paquímetro e Micrômetro.




















São Paulo - SP
Setembro/Outubro de 2010






SUMÁRIO




1. RESUMO
............................................................................
. pag. 4

2. OBJETIVO
........................................................................pag.
5

3. INTRODUÇÃO TEÓRICA
...................................................pag.
6

4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL ............................ pag.
7, 8 e 9

5. ANÁLISE DE DADOS E MEDIÇÕES ............................ pag.
10, 11, 12 e 13

6. CONCLUSÃO
................................................................ pag.
14

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................. pag.
15

8. APÊNDICE
.................................................................... pag.
16








1. RESUMO








Neste terceiro experimento depois de preparados os instrumentos e
ferramentas, foram tomadas as medidas de diâmetro de um copo metálico, de
um cilindro de metal maciço e a sua massa, sendo utilizados respectivamente
um Paquímetro, um Micrômetro e uma Balança Digital.
Nos experimentos de tomada de medidas com ferramentas de maior
precisão, nota-se que mesmo peças de materiais mais rígidos, se produz
medidas diferentes de tomadas em tomadas, tornando necessário certos
cálculos científicos para se chegar a um resultado mais próximo possível da
precisão dessas medidas.
Tais medidas diferentes podem ser resultantes de muitos fatores,
entre eles, a falta de habilidade de quem tomou as medidas ou também um
melhor ajuste das meças medidas em suas respectivas ferramentas de medição.

Chegamos à conclusão depois do experimento, que provavelmente em
certos segmentos, a necessidade de precisão dessas medidas influi
prontamente no resultado de um determinado produto, sendo seu aspecto
visual ou também na questão da montagem do mesmo, encaixe, uma engrenagem e
etc. Exemplo: Em uma Indústria de pintura eletrostática, onde será
produzido o revestimento de peças metálicas montáveis, é necessário ter
certeza da quantidade de tinta suficiente que não vá ultrapassar um limite
que possa impedir a montagem ou encaixe de determinada peça.




























2. OBJETIVO




Analisar dados das grandezas físicas fundamentais tais como: altura,
comprimento e massa. Apresentar os resultados das medições realizadas, para
isso aplicando conhecimento de algarismos significativos, notação
científica, conversão de medidas e grandezas físicas e apresentar os
resultados das medições em Notação Científica (NC) e conforme padrões do
Sistema Internacional de Unidades (SI).
Aprender a manipular três equipamentos de medidas de maior precisão:
Paquímetro e Micrômetro e uma Balança de precisão, para que com eles sejam
obtidos os dados necessários. Esses dados foram obtidos através da medição
da altura e o peso de um cilindro maciço e o diâmetro de um copo metálico.
Comparar precisão e exatidão dos equipamentos e dos dados encontrados
nas medições de modo a obter os resultados experimentais e suas respectivas
incertezas.


































3. INTRODUÇÃO TEÓRICA





Um dos procedimentos fundamentais da física é a medição de dados
para a verificação de erros e incertezas.
O paquímetro e o micrômetro são dois importantes instrumentos de
medida; suas medidas oferecem incertezas de décimos, centésimos ou até
mesmo de milésimos de milímetro (como é o caso do micrômetro). Bem como a
própria balança de precisão que pode nos fornecer dados de massa precisos
de objetos bem leves.
O termo Paquímetro vem do Grego: (paqui (espessura) e metro
(medida), é uma ferramenta utilizada para medir a distância entre dois
lados simetricamente opostos em um objeto. O paquímetro é ajustado entre
dois pontos, retirado do local e a medição é lida em sua régua. O nônio ou
vernier é a escala de medição contida no cursor móvel do paquímetro, que
permite uma precisão decimal de leitura através do alinhamento
desta escala com uma medida da régua.
O micrômetro é um instrumento de medição utilizado quando tal
medida requer uma precisão acima da possibilitada, ou seja, é um
instrumento de medida de alta precisão que permite efetuar medições de até
milésimos de milímetro. Foi inventado por Jean Louis Palmer que,
apresentou, pela primeira vez, o instrumento para requerer sua patente, o
qual permitia a leitura de pequenas frações de medidas, de maneira simples.
A balança de precisão foi inventada dada a necessidade de se ter
maior acerto em pesagens de objetos leves.
Nesse terceiro experimento foram estudadas as formas com que se
trabalha a obtenção de medidas de determinados objetos, com o Paquímetro e
o Micrômetro.
O objetivo de tomar medidas com tais instrumentos se deve pela
dificuldade de leitura onde há necessidade de precisão em medidas
extremamente pequenas ou pouco perceptíveis a olho nu.























4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL



4.1. Instrumentos Utilizados:

A - Paquímetro Analógico;












B - Micrômetro Analógico;































C - Balança digital de precisão;





D – Cilindro maciço;



E – Copo metálico;




4.2. Passos para o preenchimento da Tabela 1:

Para preenchimento da tabela 1, foi utilizado como objeto de
estudo para as medidas um Copo de Metal e a ferramenta utilizada pra se
tomar as medidas foi o Paquímetro.
Deste mesmo objeto, foram tomadas 8 medidas do seu diâmetro
externo utilizando a parte onde se encontra os encostos fixos e móveis do
Paquímetro.
Os resultados dessas medidas estão relacionados na Tabela 1,
dispostos na primeira coluna todas as 8 tomadas de medidas, na segunda
coluna estão os resultados da diferença de cada medida com a média da soma
de todas elas (desvio absoluto) e na terceira coluna estão os resultados
dessa diferença elevados ao quadrado( quadrado do desvio).


Tabela 1: Valores de Medidas Físicas.
"Medidas (mm) "D " "² "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
"1 "10,488 "- 0,002 "0,000004 "
"2 "10,489 "- 0,001 "0,000001 "
"3 "10,489 "-0,001 "0,000001 "
"4 "10,480 " "0,000010 "
" " "- 0,010 " "
"5 "10,488 "- 0,002 "0,000004 "
"6 "10,505 "0,015 "0,00000225 "
"7 "10,502 "0,012 "0,00000144 "
"8 "10484 "- 0,006 "0,000036 "
"--------- "10,490 "--------- "0,00014569 "




4.3. Passos para o preenchimento da tabela 2 e 3:

Para o preenchimento da tabela 2, o objeto de estudo da vez foi
um Cilindro de metal maciço, as medidas tomadas nesse objeto foram sua
massa e a sua espessura, para isso foram utilizados respectivamente uma
Balança de precisão digital e o Micrômetro.
Foram tomadas do diâmetro da peça cilíndrica 8 medidas com o
Micrômetro, respeitando seu uso, inserindo assim a peça entre sua ponta
fixa e o fuso de compressão e também foi feita a pesagem da mesma com a
balança digital.
Os dados encontrados das medidas do diâmetro do Cilindro estão
relacionados na tabela 2, onde na primeira coluna estão as tomadas de
medidas do diâmetro, na segunda coluna esta a diferença entre a média da
soma de todas as medidas subtraídas por cada medida encontrada (desvio
absoluto) e na terceira coluna, está o resultado das subtrações anteriores
elevadas ao quadrado e suas somas (quadrado do desvio).
A tabela 3 foi preenchida com a massa do Cilindro e sua incerteza
instrumental.


Tabela 2: Valores de Medidas Físicas.
"Medidas (mm) "H " "² "
" " " " "
" " " " "
" " " " "
"1 "50,00 "0,06 "0,0036 "
"2 "49,90 "0,04 "0,0016 "
"3 "49,80 "- 0,14 "0,0196 "
"4 "49,95 " "0,0001 "
" " "0,01 " "
"5 "50,10 "0,16 "0,0256 "
"6 "49,95 "0,01 "0,0001 "
"7 "49,90 "- 0,04 "0,0016 "
"8 "49,94 "0,01 "0,0001 "
"--------- "49,94 "--------- "0,0523 "




Tabela 3: Valores de Medidas Físicas.
"Massa do corpo do cilindro (Kg) "
"31,48 g "






5. ANÁLISE DE DADOS E MEDIÇÕES





5.1. Conforme observado no capitulo anterior, foram tomadas as
medidas de um Cilindro de metal (diâmetro e massa) com o Micrômetro e
também de um Copo de metal (diâmetro) com o uso do Paquímetro, a partir
destes dados podemos definir:

5.1.a. Referente ao Cilindro de metal maciço, medidas feitas com
Micrômetro;

*Determinar o valor médio e a incerteza padrão:

Desvio Padrão:



Desvio Padrão do Valor Médio:

ou



Incerteza Padrão Final:




Valor mais provável do diâmetro com a sua devida incerteza.



Sendo em NC e no SI




5.1.b. Referente ao Copo de metal, medidas feitas com Paquímetro;

Desvio Padrão:



Desvio Padrão do Valor Médio:

ou


Incerteza Padrão Final:



Valor mais provável do comprimento com a sua devida incerteza.



Sendo em NC e no SI




Valor mais provável da massa com sua devida incerteza.


Sendo em NC e no SI




Comparativos das medidas com suas respectivas incertezas padrões,
utilizando o erro relativo percentual:


Referente ao diâmetro do cilindro:





Referente ao diâmetro do copo metálico:





Referente ao a massa do cilindro:
































6. CONCLUSÃO






Ao utilizar diversas ferramentas para medição, obtém-se além
de mais segurança quanto aos resultados, uma oportunidade de conhecer qual
aparelho é mais adequado pra determinada situação.
Na utilização do paquímetro, obtiveram-se precisão e exatidão
num nível um pouco abaixo ao do micrômetro. O micrômetro mostrou-se bem
preciso e, como realiza a medição de forma direta, bastante confiável como
parâmetro. A balança é de fato a mais simples e fácil ferramenta para
medidas, pois é precisa e sendo digital facilita a leitura.
As peças fornecidas para medição não apresentavam indicações
nominais de fábrica, não sendo possível estabelecer margens de erro. No
entanto, através das médias, desvios e incertezas apresentados, puderam-se
comparar os equipamentos e perceber que, tão importante quanto à exatidão e
a precisão do aparelho, é sua aplicabilidade e praticidade. Ainda assim é
importante que se execute cálculos para se ter certeza sobre uma
determinada medida, bem como suas incertezas instrumentais, pois tanto nas
tomadas de medidas do copo, como do cilindro, tivemos poucas medidas que
podemos dizer ser iguais, talvez também pelas circunstâncias já citadas nos
capítulos anteriores.




























7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS





[1] - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14.724: Informação e
documentação — Trabalhos acadêmicos — Apresentação. Rio de Janeiro, dez.
2005. 09 p.

[2] - TIPLER, P.; MOSCA, G. Física. 5. Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005


[3] - Física Básica - Vol. Único, 2ª Edição, Ed Atual, 2004 - Nicolau e
Toledo







































8. APÊNDICE


Notação Científica:
Média:

Grandeza=



Desvio Absoluto:
Quadrado do Desvio:





Soma dos Quadrados dos Desvios: Desvio
Padrão:




Desvio Padrão do Valor Médio: Incerteza
Padrão Final:

ou


Valor mais provável do período com a sua devida incerteza:



Comparativo de medida com a incerteza padrão:

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