Experimento 1 - Aula 3 Laboratório de Demonstrações Prof. Zwinglio Guimarães Física Experimental I - 2017
Atendimento aos alunos Prof. Zwinglio Guimarães - zwinglio@if.usp.br Quinta-feira, 16h às 17h na sala 221, Ed. Basílio Jafet
O Método Científico Método Científico é o nome dado ao conjunto de procedimentos e técnicas utilizadas em ciências naturais para a investigação de fenômenos e a aquisição de conhecimento novo ou a correção de conhecimento prévio
O método Científico Elementos fundamentais do Método Científico: Uso de caracterizações objetivas Definições claras e observações sistemáticas Trabalho com hipóteses Princípios, leis, modelos Hipóteses devem possibilitar previsões São testáveis (->falseabilidade das hipóteses) Papel das observações experimentais Experimentos podem indicar que uma hipótese esteja errada, mas nunca certificam que uma hipótese é correta Tudo precisa ser bem documentado e compartilhado Procedimento experimental, dados, métodos de análise,...
O método Científico Principais etapas do Método Científico: Definição do problema (pergunta) Revisão do conhecimento prévio (bibliografia) Formulação de hipóteses (previsões) Realização do experimento (teste das hipóteses) Análise dos resultados Conclusões e eventual reformulação das hipóteses Divulgação do trabalho (publicação dos resultados) Note que embora essa seja a ordem com que essas etapas são apresentadas nas publicações científicas, nem sempre o trabalho é feito nessa ordem
Alguns conceitos sobre medições Resultados experimentais sempre estão sujeitos a erros De acordo com o efeito das fontes de erros em uma série de medições eles são classificados em aleatórios ou sistemáticos: Erros aleatórios são aqueles que afetam de maneira diferente cada um dos dados medidos Provocam a variação dos valores obtidos em medições repetidas Seu efeito pode ser reduzido aumentando-se o número de dados Erros sistemáticos são aqueles que afetam de maneira igual todos os dados medidos Seu efeito não depende do número de dados medidos A possibilidade de haver erros é que dá origem à incerteza
Erros aleatórios e sistemáticos: 4 possibilidades
Erros aleatórios e sistemáticos: 4 possibilidades Erros sistemáticos GRANDES Erros sistemáticos pequenos Erros aleatórios GRANDES Erros aleatórios pequenos
Termos úteis para qualificar medições Segundo o VIM (Vocabulário Internacional de Medições): Precisão (precision): grau de concordância entre os valores obtidos em medições repetidas Está relacionada apenas com os erros aleatórios Veracidade (trueness): grau de concordância entre a média de infinitas medições repetidas e um valor de referência Está relacionada apenas com os erros sistemáticos Exatidão (accuracy) indica o grau de concordância entre o valor de uma medição e um valor de referência Está relacionada tanto com os erros aleatórios quanto sistemáticos Os algarismos significativos são úteis para se transmitir toda (e somente) as informações relevantes obtidas no experimento
Precisão Na nomenclatura do VIM: Veracidade
Apresentações (próxima aula) - Duração de até 10 min por grupo (é bom treinar antes!) - Trazer as apresentações em PDF - Pensar em como irão transferir as apresentações para o computador da sala (pen-drive, e-mail, GoogleDrive, etc) Conteúdo das apresentações: Qual equipamento escolhido? O que se esperava observar? Como foi realizado o experimento? Quais cuidados foram tomados? Quais as análises feitas? Os resultados concordam com o esperado? Quais perguntas surgiram? Como poderiam ser respondidas?
PARA FINALIZAR Atividade extraclasse (na aba Extras do Moodle): Uso do WebROOT Atividade individual e obrigatória Vale 1 ponto na nota do Caderno do Experimento 1 Entrega pelo Moodle (PDF) até esta sexta-feira, 31/03