Física Experimental II (2014.1)

Transcrição

1 Física Experimental II (2014.1)

2 Calendário 19/02 Tratamento de dados experimentais 26/02 NÃO HAVERÁ AULA 05/30 Recesso de Carnaval 12/03 Experimento 01 Instrumentos de Medida 19/03 Experimento 02 Elementos Resistivos Lineares e não Lineares 26/03 Experimento 03 Associação de Resistores em série 02/04 Experimento 04 Associação de Resistores em paralelo 09/04 Experimento 05 Resistência Interna de uma Fonte 16/04 Experimento 06 Gerador de Funções e Osciloscópio 23/04 Experimento 07 Circuito RC 30/04 Experimento 08 Circuito Resistivo AC 07/05 Experimento 09 Campo Magnético de um Solenóide 14/05 Experimento 10 Campo Magnético Terrestre 21/05 Experimento 11 Carga Específica do Elétron 28/05 Experimento 12 Indução Eletromagnética 04/06 Aula de Revisão 11/06 Prova Quem faltou um dos experimentos, pode fazê-lo na aula de revisão do dia 04/06, desde de que apresente uma justificativa válida (atestado médico, declaração de estágio, etc).

3 Avaliação Todo o material que será utilizado no curso está disponível em Calendário Apostila (roteiros dos experimentos) Relatórios Tragam papel milimetrado em todas as aulas. A avaliação será composta por relatórios e uma prova. A nota final será calculada da seguinte forma: Nota Final = 0,4 (média dos relatórios) + 0,6 (nota da prova) Por se tratar de disciplina com avaliação contínua, não haverá verificação suplementar para Física Experimental II.

4 Relatórios O relatório de cada experiência consiste em preencher tabelas e responder à perguntas contidas em formulários distribuídos aos estudantes no início do semestre. O formulário deve ser impresso, enquanto as respostas devem ser manuscritas. Utilize sempre caneta azul ou preta. Esforce-se para elaborar um relatório profissional. Escreva de forma legível e evite rasuras. Os relatórios devem ser entregues no prazo máximo de uma semana após o experimento. Relatórios entregues fora do prazo não serão corrigidos. Na avaliação dos relatórios, será levando em conta Organização Uso correto das unidades físicas Número correto de algarismos significativos no erro e na grandeza Apresentação dos gráficos (descrição do eixos, escala apropriada) O resultado da experiência deve ser sempre apresentado da seguinte forma: R = ( valor± erro) unidade

5 Algarismos significativos I Algarismos significativos na incerteza A incerteza deve ser dada com 2 algarismos significativos, quando o primeiro algarismo na incerteza for 1 ou 2. A incerteza pode ser dada com 1 ou 2 algarismos, quando o primeiro algarismo na incerteza for 3 ou maior. Se o valor da incerteza é maior do que 99, ela deve ser escrita em notação científica ou em numa unidade mais apropriada. Algarismos significativos na grandeza Se a incerteza é dada com um único algarismo, o algarismo corresponde na grandeza é o último algarismo significativo. Se a incerteza é dada com 2 algarismos, os 2 algarismos correspondentes na grandeza podem ser considerados como os dois últimos algarismos significativos. Os algarismos significativos à direita nunca devem ser escritos num resultado final. Zeros à esquerda não são considerados algarismos significativos e, como regra geral, deve-se evitar muitos zeros à esquerda. Isto pode ser feito por meio de mudança de unidade ou notação científica.

6 Algarismos significativos II Suponha que uma grandeza y e a respectiva incerteza σ y são calculadas, obtendo-se: y = 0, m σ y = 0, m Neste caso, a incerteza deve ser dada com dois algarismos significativos: σ y = 0, m Os algarismos correspondentes em y (3 e 9) são os dois últimos algarismos significativos: y = 0, m Para evitar muitos zeros à esquerda, podemos utilizar uma unidade mais apropriada ou notação científica: y = 0,4639 mm σ y = 0,0025 mm Resultado: y = 4,639 x 10 4 m σ y = 0,025 x 10 4 m y = ( 0,4639± 0,0025) mm

7 Incerteza nas Medidas A incerteza do um instrumento corresponde à precisão com a qual a grandeza observada pode ser comparada com um padrão SI. Para determinar a incerteza nas medidas, utilizaremos a seguinte regra: 1. se o instrumento possuir uma escala (um régua, por exemplo), a incerteza é o valor da menor divisão da escala dividido por se o instrumento for digital (como a balança), a incerteza é o menor valor que pode ser lido no instrumento.

8 Propagação de Erros Uma grandeza w, calculada como função de variáveis experimentais x, y, e z, pode ser representada como w = f (x, y, z) Se os erros das variáveis x, y e z são, respectivamente, σ x, σ y completamente independentes, a incerteza em w é dada por e σ z, e estes são σ 2 w = ( w ) 2 σ 2 x x + ( w ) 2 2 σ y y + ( w ) 2 2 σ z z No caso de uma única variável experimental x, a equação acima se reduz a σ w = d w d x σ x

9 Gráficos Os gráficos devem ser feitos numa escala apropriada e devem conter um título central e os rótulos da abcissa e ordenada (incluindo as unidades).

10 Determinação dos coeficientes de uma reta Método gráfico Trace uma reta média entre os pontos experimentais. Método dos mínimos quadrados Utilizaremos um programa onde o método está implementado.