Física Experimental: Mecânica. Aula 1. Introdução ao laboratório

Documentos relacionados
Física Experimental: Mecânica. Aula 1. Introdução ao laboratório

Física Experimental: Eletromagnetismo. Aula 1. Introdução ao laboratório

Física Experimental: Termodinâmica. Aula 1. Introdução ao laboratório

Física Experimental: Ótica e Ondas. Aula 1. Introdução ao laboratório

Física Experimental: Termodinâmica. Aula 1. Introdução ao laboratório

Física Experimental: Eletromagnetismo. Aula 1. Introdução ao laboratório

Física Experimental: Ótica e Ondas. Aula 1. Introdução ao laboratório

Departamento de Física - Universidade do Algarve FORÇA CENTRÍFUGA

Física Exp. 3 Aula 3, Experiência 1

Disciplina Metodologia Analítica QUI102 II semestre AULA 01 (parte B) Profa. Maria Auxiliadora Costa Matos

IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Escola de Engenharia. 1 Cinemática 2 Dinâmica 3 Estática

ELETRICIDADE CAPÍTULO 3 LEIS DE CIRCUITOS ELÉTRICOS

PROCESSO SELETIVO TURMA DE 2013 FASE 1 PROVA DE FÍSICA E SEU ENSINO

Campo Magnético produzido por Bobinas Helmholtz

CRITÉRIOS GERAIS DE CLASSIFICAÇÃO

Modelagem Matemática de Sistemas Mecânicos Introdução às Equações de Lagrange

( ) 10 2 = = 505. = n3 + n P1 - MA Questão 1. Considere a sequência (a n ) n 1 definida como indicado abaixo:

VETORES GRANDEZAS VETORIAIS

O Jogo do resta-um num tabuleiro infinito

PUC-RIO CB-CTC. P2 DE ELETROMAGNETISMO segunda-feira GABARITO. Nome : Assinatura: Matrícula: Turma:

Universidade de Évora Departamento de Física Ficha de exercícios para Física I (Biologia)

ESTUDO DO MOVIMENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO DETERMINAÇÃO DA ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE

Prova Escrita de Matemática B

Material Teórico - Sistemas Lineares e Geometria Anaĺıtica. Sistemas com Três Variáveis - Parte 2. Terceiro Ano do Ensino Médio

1ªAula do cap. 10 Rotação

INSTITUTO DE FISICA- UFBa Março, 2003 DEPARTAMENTO DE FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO ESTRUTURA DA MATERIA I (FIS 101) EFEITO HALL

Sempre que surgir uma dúvida quanto à utilização de um instrumento ou componente, o aluno deverá consultar o professor para esclarecimentos.

É o trabalho blh realizado para deslocar um corpo, com velocidade idd constante, t de um ponto a outro num campo conservativo ( )

Licenciatura em Engenharia Civil MECÂNICA II

Exame Final Nacional de Matemática A Prova 635 Época Especial Ensino Secundário º Ano de Escolaridade. Critérios de Classificação.

FGE0270 Eletricidade e Magnetismo I

Seção 8: EDO s de 2 a ordem redutíveis à 1 a ordem

PME 2200 Mecânica B 1ª Prova 31/3/2009 Duração: 100 minutos (Não é permitido o uso de calculadoras)

TUKEY Para obtenção da d.m.s. pelo Teste de TUKEY, basta calcular:

Mecânica. Conceito de campo Gravitação 2ª Parte Prof. Luís Perna 2010/11

Medidas de Associação.

PROCESSO SELETIVO TURMA DE 2012 FASE 1 PROVA DE FÍSICA E SEU ENSINO

Energia no movimento de uma carga em campo elétrico

Prova Escrita de Matemática A

DA TERRA À LUA. Uma interação entre dois corpos significa uma ação recíproca entre os mesmos.

UFSCar Cálculo 2. Quinta lista de exercícios. Prof. João C.V. Sampaio e Yolanda K. S. Furuya

2/27/2015. Física Geral III

MECÂNICA DOS MEIOS CONTÍNUOS. Exercícios

UFABC - Física Quântica - Curso Prof. Germán Lugones. Aula 14. A equação de Schrödinger em 3D: átomo de hidrogénio (parte 2)

3. Estática dos Corpos Rígidos. Sistemas de vectores

Gabarito Prova de 3 o Ano 3ª Fase

CAMPO ELÉCTRICO NO EXTERIOR DE CONDUTORES LINEARES

PROVA COMENTADA. Figura 1 Diagrama de corpo livre: sistema de um grau de liberdade (1gdl) F F F P 0. k c i t

ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

Física I para Engenharia. Aula 9 Rotação, momento inércia e torque

SOLUÇÃO PRATIQUE EM CASA

MECÂNICA. F cp. F t. Dinâmica Força resultante e suas componentes AULA 7 1- FORÇA RESULTANTE

Mecânica. M. dos fluídos

Prova de Física 1 o Série 1 a Mensal 1 o Trimestre TIPO - A

Exercício 1 Escreva as coordenadas cartesianas de cada um dos pontos indicados na figura abaixo. Exemplo: A=(1,1). y (cm)

Vestibulares da UFPB Provas de Física de 94 até 98 Prof. Romero Tavares Fone: (083) Eletricidade. q 3

é a variação no custo total dada a variação na quantidade

7.3. Potencial Eléctrico e Energia Potencial Eléctrica de Cargas Pontuais

QUESTÃO 1. r z = b. a) y

Aula Invariantes Adiabáticos

Licenciatura em Engenharia Civil MECÂNICA II

Consideremos um ponto P, pertencente a um espaço rígido em movimento, S 2.

TICA. Rígidos MECÂNICA VETORIAL PARA ENGENHEIROS: ESTÁTICA. Nona Edição CAPÍTULO. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr.

TICA. Rígidos MECÂNICA VETORIAL PARA ENGENHEIROS: ESTÁTICA CAPÍTULO. Ferdinand P. Beer E. Russell Johnston, Jr.

F-328 Física Geral III

Aula 6: Aplicações da Lei de Gauss

FÍSICA º Ano de Escolaridade. Código 315

1. cosh(x) = ex +e x senh(x) = ex e x cos(t) = eit +e it sen(t) = eit e it

APÊNDICE. Revisão de Trigonometria

a) Qual é a energia potencial gravitacional, em relação à superfície da água, de um piloto de 60kg, quando elevado a 10 metros de altura?

5. Análise de Curtos-Circuitos ou Faltas. 5.2 Componentes Simétricos (ou Simétricas)

Ensino Médio. Nota. Aluno(a): Nº. Série: 3ª Turma: Data: / /2018. Lista 3 Potencial Elétrico

INFORMAÇÃO COMPLEMENTAR

MECÂNICA DOS FLUIDOS I Engenharia Mecânica e Naval Exame de 2ª Época 10 de Fevereiro de 2010, 17h 00m Duração: 3 horas.

Experiência 2 - Filtro de Wien - 7 aulas

Grandezas vetoriais: Além do módulo, necessitam da direção e do sentido para serem compreendidas.

Figura 6.6. Superfícies fechadas de várias formas englobando uma carga q. O fluxo eléctrico resultante através de cada superfície é o mesmo.

MATEMÁTICA - 3o ciclo

Bola, taco, sinuca e física

Experimento 2 Espectro de potência e banda essencial de um sinal. Exercício preliminar. o gráfico de X(f).

Aula Prática 5: Preparação para o teste

ENSINO-APRENDIZAGEM DE FÍSICA NO ENSINO SUPERIOR: UM PROCESSO INTEGRADO AO ENSINO DE MATEMÁTICA ATRAVÉS DA RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS 1

MOVIMENTO DE QUEDA LIVRE

Total. UFRGS - INSTITUTO DE MATEMÁTICA Departamento de Matemática Pura e Aplicada MAT Turma C /1 Prova da área I

Cap.12: Rotação de um Corpo Rígido

Eletromagnetismo I Instituto de Física - USP: 2ª Aula. Elétrostática

Seção 24: Laplaciano em Coordenadas Esféricas

n θ E Lei de Gauss Fluxo Eletrico e Lei de Gauss

Lab. 4 Laboratório de Resposta em Frequência 1

PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO

Movimento unidimensional com aceleração constante

CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS

O perímetro da circunferência

3.3 Potencial e campo elétrico para dadas configurações de carga.

1ª Ficha Global de Física 12º ano

TRABALHO E POTÊNCIA. O trabalho pode ser positivo ou motor, quando o corpo está recebendo energia através da ação da força.

Guia do Professor Objeto de aprendizagem: Fluxo e Lei de Gauss NOA UFPB

Transcrição:

Física Expeimental: Mecânica Aula 1 Intodução ao laboatóio 1

Conteúdo desta aula: -Objetivos... slides 3 6 -Divisão de gupos... slides 6 8 -Uso de equipamentos... slides 9 11 -Unidades Intenacionais... slides 1 14 -Algaismos significativos... slides 15 18 -Incetezas (popagação)... slides 19 6

Objetivos e funcionamento Esta disciplina tem como objetivo a obtenção, tatamento e análise de dados obtidos em expeimentos de mecânica (Física). Ela intoduz também o uso de alguns apaelhos de medida e metodologias de apesentação de esultados. É pé-equisito paa as outas disciplinas de física expeimental ofeecidas pelo Depatamento de Física da UFMG nos pimeios anos de gaduação paa os cusos de ciências exatas e engenhaias. 3

Objetivos e funcionamento Expeimentos ealizados nesta disciplina: AULA 3: Pêndulo Simples (expeimento coletivo); 1. Contante elástica de molas;. Movimentos combinados de tanslação e otação; 3. Momento de inécia; 4. Densidade de um líquido; 5. Colisão Inelástica; 6. Movimento de um pojétil; 7. Movimento etilíneo com aceleação constante; 8. Foças impulsivas; Pova 1: Defomação elástica de uma haste; Pova : Oscilação de um sistema massa-mola. 4

Objetivos e funcionamento O semeste é composto po 14 aulas: aulas intodutóias + dois blocos de 4 expeimentos com uma pova expeimental cada - Aula 1: Intodução ao laboatóio - Aula : Softwae paa elaboação de gáficos. - Aula 3: Expeimento coletivo Pêndulo simples. - Aulas 4 a 9 (expeimentos): Salas 067 e 068. Constante elástica de molas. Movimentos combinados de tanslação e otação. Momento de inécia. Densidade de um líquido. 1ª Pova exp. (individual): Defomação elástica de uma haste. - Aulas 10 a 14 (expeimentos): Salas 05 e 053. Colisão Inelástica. Movimento de um pojétil. Movimento etilíneo com aceleação constante. Foças impulsivas. ª Pova exp. (individual): Oscilação de uma sistema massa-mola. 5

Divisão de gupos Neste módulo os alunos ealizaão os expeimentos (exceto povas) em dupla. Nas salas ocoeão dois expeimentos em paalelo. É cucial lemba-se da odem de execução dos expeimentos, deteminada paa cada gupo. Esta odem se aplica a todo o semeste (anota, póximo slide). Os expeimentos (exceto povas) estão fixos em cada sala. Alunos e pofessoes se deslocam ao longo do semeste. As povas expeimentais utilizam as 4 salas do cuso. - Tumas ímpaes (ex: PX1) fazem povas nas salas 067 e 068 - Tumas paes (ex: PX) fazem povas nas salas 05 e 053 6

Divisão de gupos A tabela abaixo sistematiza o pecuso de cada gupo: A distibuição de pontos é definida pelo pofesso. 7

Pausa: divisão dos gupos 8

Uso de equipamentos Paquímeto: Faz medidas de compimento/lagua/espessua/pofundidade com esolução de 0,05 mm. A afeição de medidas é feita usando a escala infeio (em milímetos). 9

Uso de equipamentos 0,70 4.70 mm 4,70 mm 1º passo: veifica em qual o valo medido na escala pincipal (ve o taço de zeo da escala infeio) º passo: veifica qual dos taços da escala infeio coincide com um taço da escala pincipal milimetada. 10

Uso de equipamentos Sensoes PASCO: Utilizados na segunda pate do cuso (após a 1ª pova). Pemitem medi vaiáveis físicas (ex: foça, velocidade) dietamente no computado, utilizando softwae específico 11

Unidades intenacionais Nos expeimentos ealizados duante o cuso deve-se expessa esultados (valoes) e utilizá-los nos cálculos no sistema de unidades intenacionais. * Kelvin *Intevalos de tempeatua em gaus Celsius equivalem a intevalos em Kelvin, e são comumente utilizados em expeimentos de temodinâmica K 1

Unidades intenacionais Algumas unidades intenacionais utilizadas são obtidas pela combinação das unidades fundamentais l 13

Potências de dez vs unidades 14

Algaismos significativos Na 1ª égua temos medidas com algaismos significativos, mas temos 3 algaismos significativos na ª égua (mais pecisa). O último algaismo de uma medida é o algaismo duvidoso (meno divisão de escala acessível paa uma medida dieta) 15

Algaismos significativos São algaismos significativos todos aqueles contados, da esqueda paa a dieita, a pati do pimeio algaismo difeente de zeo. Ao se efetua mudanças de unidade o númeo de algaismos significativos não se altea. 16

Algaismos significativos Potências de 10 não são pate dos algaismos significativos 17

Algaismos significativos Ao efetua a soma de esultados deve-se expessa valoes que sejam compatíveis com o valo de meno númeo de algaismos significativos (dente os oiginalmente obtidos). 18

Incetezas (dietas) 19

Incetezas (dietas) Em alguns casos uma vaiável do expeimento é medida muitas vezes, tonando a afeição de um pocesso mais pecisa. Deve-se então expessa o valo médio e a inceteza como o desvio da média. Ex: Medida do tempo até um pojétil lançado atingi o chão Lançamento Tempo (s) 1 1,93 1,89 3,01 4 1,95 5,0 t médio = (t 1 + t + t 3 + t 4 + t 5 ) / 5 t médio = <t> = 1,96 s Inceteza t = [ <t> - t 1 + <t> - t + <t> - t 3 + <t> - t 4 + <t> - t 5 ] / 5 t = 0,044s Declae então: t = (1,96 0,04) s 0

Incetezas (gáficos) Utilizamos análise gáfica (discutida em detalhes na ª aula do cuso) paa obte um esultado mais peciso e eficaz em elação à análise de uma tabela de dados (usada apenas em medidas dietas). Exemplo: considee as medidas de coente e tensão paa afeição da esistência elética de um elemento esistivo ôhmico (V = R I) Tensão (V) Coente (A) 1,0 0,05,0 0,098 3,0 0,151 4,0 0,195 5,0 0,44 PELA TABELA (NÃO FAZER!!) R médio = (V 1 /I 1 + V /I + V 3 /I 3 + V 4 /I 4 + V 5 /I 5 ) / 5 R médio = <R> = 0,7 Inceteza pela tabela (Não faze!!!) R = [ <R> - R 1 + <R> - R + <R> - R 3 + <R> - R 4 + <R> - R 5 ] / 5 R = 0,4 1

Incetezas (gáficos) Ao faze um gáfico dos dados expeimentais de V e I, enconta-se o valo de R como a inclinação da eta, cuja inceteza é dietamente fonecida pelo pocesso de egessão linea (ª aula).

Popagação de incetezas Em muitos casos não é possível afei dietamente o valo da inceteza de uma medida cujo esultado é obtido a pati de um gupo de vaiáveis (e valoes). É necessáio então utiliza alguns cálculos simples paa se obte a inceteza final. Ex: queemos sabe o volume de um cilindo de gás cujas dimensões estão declaadas abaixo Raio da base = (0,14 0,01) m Altua do cilindo h = (1,38 0,05) m Sabendo que V = h calcule V 3

4 Popagação de incetezas Cálculo simplificado paa uma função polinomial: ex: 3 1 1 3 1 3 1 h h V V h V paa c c p b b p a a p Y Y ou c c p b b p a a p Y Y c b a Y p p p

5 Popagação de incetezas Método geal paa uma função qualque (deivadas paciais) 3 1 ) ( h h V h V h V h V paa c c Y b b Y a a Y Y c b a Y p p p

6 Popagação de incetezas Note que, patindo de: Dividindo-se os dois lados po h 4 4 4 1 4 h h V V h h h h h V ) ( h h V