Balança de Braços Iguais

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1 FUNDAÇÃO ESCOLA TÉCNICA LIBERATO SALZANO VIEIRA DA CUNHA CURSO TÉCNICO EM MECÂNICA 1ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO Turma 3123 Trabalho Trimestral de Física Balança de Braços Iguais Aline Hugenthobler (02) Douglas Bergamo (12) Gabrielle Andrade B. Silva (17) Matheus Pradella dos Santos (25) Prof. Luiz André Mützenberg (orientador) Novo Hamburgo, 12 de maio de 06

2 SUMÁRIO SUMÁRIO INTRODUÇÃO FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Aspectos Históricos das Balanças Partes da Balança de Braços Iguais Funcionamento da Balança DESENVOLVIMENTO Montagem e dificuldades Experimento Análise dos dados CONCLUSÃO 9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 10

3 1 - INTRODUÇÃO Neste trabalho desenvolvemos um projeto com notável importância na sociedade, a balança. Deveríamos obter um instrumento que medisse até um quilo com erro menor de cinco gramas. A importância desse projeto devesse [L1]ao fato de aprendermos mais sobre os instrumentos de medidas de massa. Durante este relatório estão incluídas pesquisas de como funciona o projeto[l2], suas dimensões e a conclusão sobre sua realização.

4 2 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Aspectos Históricos das Balanças[L3] As balanças tiveram origem na antiga civilização egípcia, em torno de 5000a.C. Este aparelho é destinado a determinar a massa dos corpos ou como se diz em linguagem comum, para "pesa-los". Balanças existem dos mais diversos tipos, cada uma com certa sensibilidade, capaz de assimilar pequenas variações de massa. As balanças diversas [L4]características, como: Sensibilidade - uma das mais importantes características, diz-se que uma balança é sensível ao miligrama quando, por exemplo, a massa de um miligrama em um dos pratos consegue provocar o desequilíbrio, inclinando para o lado. Fidelidade - é ter o mesmo resultado sempre que medir a mesma massa, temos que observar que o resultado da pesagem não seja influenciado pela posição do corpo no prato da balança. Justeza - existe sempre equilíbrio quando se colocam massas iguais nos dois pratos, quando temos braços iguais. Conforme o princípio de funcionamento, as balanças podem ser classificadas em: Gravimétricas quando comparam a carga com padrões de massa aferidos (pesos), e Dinamométricas quando o peso da carga é equilibrado pela força elástica de molas metálicas ou sistema equivalente. Estas últimas estão sujeita aos defeitos conhecidos como histereses elásticas e com o uso perdem rapidamente as características iniciais, logo seu uso para o comércio é condenado.

5 5 Para pesagens de precisão alguns fatores influenciam, como: Temperatura, a posição da carga sobre o prato, o desnivelamento da balança e outros Partes da Balança de Braços Iguais A balança de braços iguais é formada por um travessão horizontal que fica fixado bem no meio, para que aja [L5]equilíbrio, por um ponto móvel em um suporte. Nas pontas desse travessão estão situados os pratos que ficam dependurados por uma corda ou corrente, é neles que serão colocados os pesos e o objeto de massa desconhecida, de um lado um e de um lado outro. No ponto de movimento entre o travessão e o suporte há também um ponteiro, para indicar o equilíbrio da balança. Os pesos devem ser mais ou menos em total de doze com diferentes massas[l6], isso é importante porque com esse número pode-se obter qualquer medição em gramas até um quilo. Exemplo das partes da balança: [L7] Funcionamento da Balança Devemos verificar se a balança esta equilibrada, para isso [L8]observa se o ponteiro está bem na vertical ou indicando para um ponto fixado no suporte. Quando colocamos um objeto de massa qualquer em um de seus pratos ela inclina para baixo, o ponteiro se move mostrando que não há mais equilíbrio. Para que a balança volte a se equilibrar mantendo os pratos na horizontal, é necessário colocar na outra bandeja,

6 6 objetos de massas padronizadas, de forma que a força gravitacional resultantes sobre os padrões seja igual à força gravitacional que atua sobre o objeto. Quando isso ocorrer o ponteiro estará novamente apontando na vertical. Exemplo do que acontece quando colocamos um objeto em um lado da balança:[l9]

7 3 - DESENVOLVIMENTO Montagem e dificuldades A balança foi montada perfeitamente com ferro soldado, seu ponto de movimento entre os braços é um rolamento o que faz com que ela incline perfeitamente. Para colocar os pesos pegamos pratinhos de vasos de flor já com correntinhas e penduramos milimétricamente em cada braço da balança. Com os pesos tivemos dificuldades, compramos chumbadas de pesca e no laboratório corrigimos suas massas limando-os e adicionando arame, conforme nos mostrava a balança de precisão do laboratório, eles haviam ficado bem precisos. Novamente no laboratório para teste da balança, percebemos que os pesos não estavam mais com a mesma massa, e a balança do laboratório as duas vezes estava equilibrada. Tentamos arrumá-los e fazer com que ficassem com a massa correta novamente Experimento Nosso instrumento possui estas dimensões:

8 Análise dos dados Balança de Balança de braços Media de erro Objetos medidos precisão iguais em % Par de brincos 3,5 gramas 3 gramas 14,29 Alicate de corte 195 gramas 195 gramas 0 Celular 90 gramas 89 gramas 1,11 Tijolo 329 gramas 326 gramas 1,26 Chave de boca 79,5 gramas 79 gramas 0,63 Média de erro total em % 3,46 Nesta tabela utilizamos a balança do laboratório como base para descobrirmos a porcentagem de erro da balança que construímos. Como cálculos, utilizamos regra de três para descobrir a porcentagem de erro de cada objeto pesado. Depois somamos todos os resultados e dividimos pela quantidade de objetos para obter a média de erro em porcentagem da balança, deveríamos ter realizados mais experiências com diferentes objetos para dar mais consistência a esse resultado.

9 4 - CONCLUSÃO Concluímos que a balança é um instrumento muito útil para nossa sociedade com sua rigorosa sensibilidade, fidelidade e justeza. Acreditamos que alcançamos nosso objetivo analisando os dados de pesagem na balança de precisão e na que construímos como porcentagem de erro em média teve 3, 46% e nenhuma de nossas pesagens teve erro de cinco gramas nem acima. Este projeto foi muito importante para nós e não serviu somente para aprendizagem, mas também para nosso [L10]esforço e criatividade.

10 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Autor desconhecido. Balança de Braços Iguais. Partes de Balança.[L11] Disponível em: < [L12]>Último Acesso em: 05/04/2006. [2] Professor Luiz Ferraz Netto. Braços Articulados[L13]. Disponível em: [L14]Último acesso em: 03/04/2006 [3] Biblioteca Virtual Leite Lopes[L15]. Disponível em: Último acesso em: 25/03/2006 [4] Autor desconhecido. Balanças[L17]. Disponível em: Último acesso em: 08/05/2006.