1º Relatorio Fisica Metrologia e Teoria Dos Erros

7/21/2019 1 Relatorio Fisica Metrologia e Teoria Dos Erros

1/18

CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUO

RELATRIO DA PRTICA 01

METROLOGIA E TEORIA DOS ERROS

AZIEL RAMOS

ERIVAN BARBOSA

25, de fevereiro de 2015


2/18

CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUO

RELATRIO DA PRTICA 01

METROLOGIA E TEORIA DOS ERROS

25, de fevereiro de 2015

2

Relatrio da prtica 01, referente aos assuntos

METROLOG! E TEOR! "O# ERRO#$, apresentado

co%o u% dos re&uisitos para o'ten()o de nota na disciplina

de *+sica Eperi%ental do -urso de En.en/aria de

rodu()o da *aculdade oa ia.e%, lecionado pelo

rofessor E.lanio 3ose essoa da #ilva4
http://academusportal.com.br/perfil.aspx?id=MTIwNDk2http://academusportal.com.br/perfil.aspx?id=MTIwNDk2


3/18

RESUMO

Metrolo.ia a ci6ncia das %edidas$4 Ela estuda os %todos de %edi()o, dos erros e suapropa.a()o, das unidades e padr7es envolvidos na &uantifica()o de .rande8as f+sicas edoco%porta%ento dos siste%as de %edi()o4

Medir u% processo eperi%ental pelo &ual o'te%os u%a .rande8a f+sica %ensurvel, essa%edi()o feita por instru%entos de %edi()o utili8ando as nor%as do siste%a de %edida4 Essaopera()o consiste na o'ten()o de indicadores nu%ricos lidos pelo operador direta%ente nodispositivo utili8ado 9instru%ento:, aco%pan/ado da respectiva unidade indicada nestedispositivo4

"urante as %edi(7es o'serva;se u%a i%precis)o .erada por diversos fatores co%o< r.uascali'radas erradas, i%precis)o do e&uipa%ento, i%per+cia do operador, erros de paralae naleitura das %edidas e etc4 Essas i%precis)o deno%inada de erros4 or isso a&ui te% in+cio do

processo de %etrolo.ia &ue de &ue deve c/e.ar essas infor%a(7es deno%inada de resultadoda %edi()o, iniciando assi% os estudo dos erros4

=


4/18

LISTA DE FIGURAS

*i.ura 1< e(a e% acr+lico, r.ua de a(o e pa&u+%etro44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444410*i.ura 2< olas de vidro utili8adas no eperi%entos444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444411*i.ura =< orcas de a(o utili8ados no eperi%entos4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444412*i.ura >< alan(a di.ital de precis)o44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444441>*i.ura 5< Ee%plo de ponta de .rafite utili8ada no eperi%ento4444444444444444444444444444444444444444444441?

>


5/18

LISTA DE TABELAS

Ta'ela 1< Medidas dos lados da pe(a de acr+lico444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444410

Ta'ela 2< Medidas dos lados da pe(a de acr+lico444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444410Ta'ela =< Medidas das 'olas de vidro e seus respectivos erros444444444444444444444444444444444444444444444444411Ta'ela >< Medidas das porcas de a(o e seus respectivos erros44444444444444444444444444444444444444444444444441=Ta'ela 5< eso das porcas de a(o e seus respectivos erros4444444444444444444444444444444444444444444444444444444415Ta'ela ?< Medidas das pontas de .rafite e seus respectivos erros444444444444444444444444444444444444444444441@

5


6/18

Sumr!

14 ATRO"BCDO4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444@

24 RE#DO "! LOGR*-!44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444@

2414 Medi()o4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444@

241414 Medidas diretas4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444@

241424 Medidas indiretas4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444@2424 Erros e ncerte8as4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444F

242414 Erro !leatrio444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444F

242424 Erro #iste%tico44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444F

2424=4 Erro Grosseiro444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444F

2424>4 Erro !cidental444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444F

242454 Erro de nser()o444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444F

2424?4 Erro de aralae444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=4 A#TRBMEATO# E M!TER!# BTLH!"O#444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444=414 nstru%entos de %edi()o44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=41414 R.ua de a(oI4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=41424 a&u+%etro anal.icoI44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=414=4 MicrJ%etro anal.icoI4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=414>4 alan(a di.ital de precis)oI444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=424 Materiais utili8ados4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=42414 e(a e% acr+lico444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=42424 orcas de a(oI444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=424=4 olas de vidroI44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

=424>4 ontas de .rafiteI4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

>4 MKTO"O# E RE#BLT!"O#444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

>41 Medi()o pe(a de acr+lico utili8ando r.ua de a(o e pa&u+%etro444444444444444444444444444444444444444

>41414 Medi(7es co% r.ua de a(o444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444410

>41414 Medi(7es co% pa&u+%etro anal.ico444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444410

>42 Medi()o 'olas de vidro co% pa&u+%etro44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444411

>4= Medi()o de porcas de a(o co% %icrJ%etro anal.ico44444444444444444444444444444444444444444444444444412

?


7/18

>4> Medi()o do peso das porcas de a(o co% 'alan(a di.ital de precis)o444444444444444444444444444441>

>454 Medi()o das pontas de .rafite 0, %% co% %icrJ%etro444444444444444444444444444444444444444444444441?

54 -OA-LB#DO44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444441F

?4 RE*ERA-!# LOGR*-!#44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444441F

14 ATRO"BCDO

Metrolo.ia definida co%o a ci6ncia da %edi()o$ e en.lo'a todos os aspectos tericos eprticos da %edi()o, &ual&uer &ue sea a incerte8a e o ca%po de aplica()o4 ! %edi()o oprocesso de o'ten()o eperi%ental dos valores atri'u+dos a u% %ensurando, ou sea, a u%a.rande8a &ue se pretende %edir4

! &ualidade de u%a %edi()o se avalia pelo n+vel de erros envolvidos4 or% ne% se%predeve se 'uscar o %el/or resultado, co% %+ni%os erros4 "epende da finalidade a &ual sedestina% estes resultados os erros deve% estar controlados dentro do n+vel aceito pelo

processo4

24 RE#DO "! LOGR*-!

"#1# M$%&'!

Medida a aplica()o de u% aparel/o ou dispositivo co% o o'etivo dedeter%inar u%a&uantidade descon/ecida onde o valor resultante epressonu%a deter%inada unidade4!s%edidas pode% ser classificadas e% dois tipos, diretas e indiretas4 Erro !cidental

Ocorre e% fun()o de u% %es%o operador n)o conse.uir repetir os %es%os resultadosnu%a %es%a %edi()o4

242454 Erro de nser()o

F


9/18

Ocorre na %onta.e% de u% siste%a de %edi()o, onde utili8a%;se %ais de u%instru%ento, .erando perdas devido a resist6ncia dos %ateriais, e acu%ula()o de incerte8asdevido ao n%ero ecessivo de %ateriais4

2424?4 Erro de aralae

Ocorre atravs da o'serva()o errada do valor na escala anal.ica do instru%ento,devido ao Pn.ulo de vis)o4 Esta n)o ocorre e% instru%entos di.itais4

=4 A#TRBMEATO# E M!TER!# BTLH!"O#

.#1# I)(+rum$)+!( %$ m$%&'!

=41414 R.ua de a(oI

=41424 a&u+%etro anal.icoI

=414=4 MicrJ%etro anal.icoI

=414>4 alan(a di.ital de precis)oI

.#"# M-+$r-( u+/,-%!(

=42414 e(a e% acr+lico4

=42424 orcas de a(oI

=424=4 olas de vidroI

=424>4 ontas de .rafiteI

>4 MKTO"O# E RE#BLT!"O#

#1 M$%&'! $&- %$ -*r2/*! u+/,-)%! r34u- %$ -&! $ -5u2m$+r!

E% nosso pri%eiro eperi%ento utili8a%os a r.ua de a(o e o pa&u+%etro para %ediru%a pe(a trian.ular de acr+lico4 ! *i.ura 1 ilustra os %ateriais e instru%entos utili8ados no

eperi%ento4


10/18

*i.ura 1< e(a e% acr+lico, r.ua de a(o e pa&u+%etro4

>41414 Medi(7es co% r.ua de a(o

ara esse eperi%ento coloca%os a pe(a de acr+lico so're a %esa e co% a r.ua

reali8a%os as %edi(7es dos tr6s lados da pe(a 9M1, M2 e M=: e o'tive%os os resultadosa'aio4

Ta'ela 1< %edidas dos lados da pe(a de acr+lico

L-%!( M$%%- 6*m7M1 F,@5 Q 0,05

M" 1>,10 Q 0,05

M. 12,10 Q 0,05

>41414 Medi(7es co% pa&u+%etro anal.ico

ara esse eperi%ento coloca%os a pe(a de acr+lico so're a %esa e co% a r.uareali8a%os as %edi(7es dos tr6s lados da pe(a 9M1, M2 e M=: e o'tive%os os resultadosa'aio4

Ta'ela 2< Medidas dos lados da pe(a de acr+licoL-%!( M$%%- 6*m7M1 F,@F Q 0,025

M" 1>,11 Q 0,025

M. 12,0F Q 0,025

10


11/18

#" M$%&'! 8!/-( %$ 9%r! *!m -5u2m$+r!

Aesse eperi%ento fi8e%os as %edi(7es 21 'olas de vidro co% a utili8a()o dopa&u+%etro, essas %edi(7es nos levou ao con/eci%ento prtico dos erros presentes nessas

a%ostras se fa8endo necessrio calcular%os a %dia, desvio padr)o, erro estat+stico e o errototal da a%ostras4

*i.ura 2< olas de vidro utili8adas no eperi%entos

Manual%ente %edi%os 'ola por 'ola o'tendo valores o'servados para cada pe(a, o&ue nos levou a ta'ela = a'aio4

Ta'ela =< Medidas das 'olas de vidro e seus respectivos erros4

B!/-( M$%%-( 6mm71 1F,?0 Q 0,025

" 1F,20 Q 0,025

. 1,00 Q 0,025

1?,0 Q 0,025

: 1F,20 Q 0,025

; 1F,=0 Q 0,025

< 1F,10 Q 0,025

= 1F,>0 Q 0,025> 1@,0 Q 0,025

10 1F,F5 Q 0,025

11 1F,50 Q 0,025

1" 1F,25 Q 0,025

1. 1F,00 Q 0,025

1 1F,@0 Q 0,025

11


12/18

1: 1F,>0 Q 0,025

1; 1F,25 Q 0,025

1< 1F,50 Q 0,025

1= 1F,F0 Q 0,025

1> 1F,=2 Q 0,025

"0 1,15 Q 0,025

"1 1,5 Q 0,025

M3%- 1=?D$(9# P-%r'! 0,5F

Err! E(+-+2(+*! 0,1=

Err! T!+-/ 0,1>

#. M$%&'! %$ !r*-( %$ -&! *!m m*r@m$+r! -)-/4*!Aesse eperi%ento fi8e%os as %edi(7es =1 porcas de a(o co% a utili8a()o do

%icrJ%etro, essas %edi(7es ta%'% nos levou ao con/eci%ento prtico dos erros presentesnessas a%ostras se fa8endo necessrio calcular%os a %dia, desvio padr)o, erro estat+stico e oerro total da a%ostras4

*i.ura =< orcas de a(o utili8ados no eperi%entos

!ps verificar se o %icro%etro estava cali'rado, inicia%os o processo de %edi()o

%anual de cada porca4 Essa %edi()o foi reali8ada e% apenas u% lado da porca, esseeperi%ento nos levou a ta'ela > a'aio4

12


13/18

Ta'ela >< Medidas das porcas de a(o e seus respectivos erros4

P!r*- %$ -&! M$%%- 6mm71 10,5 Q 0,005

" 11,000 Q 0,005. 11,000 Q 0,005

11,000 Q 0,005

: 10,10 Q 0,005

; 11,000 Q 0,005

< 11,005 Q 0,005

= 11,000 Q 0,005

> 11,000 Q 0,005

10 11,025 Q 0,005

11 11,010 Q 0,005

1" 10,55 Q 0,005

1. 11,000 Q 0,005

1 11,000 Q 0,005

1: 11,010 Q 0,005

1; 11,020 Q 0,005

1< 11,005 Q 0,005

1= 11,010 Q 0,005

1> 11,00 Q 0,005

"0 11,015 Q 0,005

"1 11,000 Q 0,005

"" 10,50 Q 0,005

". 11,005 Q 0,005

" 11,010 Q 0,005

": 11,025 Q 0,005

"; 11,000 Q 0,005

"< 11,005 Q 0,005

1=


14/18

"= 11,010 Q 0,005

"> 11,000 Q 0,005

.0 11,010 Q 0,005

.1 11,000 Q 0,005

M3%- 10?>>>D$(9# P-%r'! 0,02=

Err! E(+-+2(+*! 0,00>

Err! T!+-/ 0,00?

# M$%&'! %! $(! %-( !r*-( %$ -&! *!m 8-/-)&- %4+-/ %$ r$*('!

Aesse eperi%ento fi8e%os as %edi(7es de peso =1 porcas de a(o co% a utili8a()o da'alan(a di.ital de precis)o, essas %edi(7es ta%'% nos levou ao con/eci%ento prtico doserros presentes nessas a%ostras se fa8endo necessrio calcular%os a %dia, desvio padr)o,erro estat+stico e o erro total da a%ostras4

*i.ura >< alan(a di.ital de precis)o

ara iniciar%os o eperi%ento precisa%os 8erar a 'alan(a e nos certificar%os &ueesta%os utili8ando a unidade de %edida ade&uada, no nosso caso .ra%as 9.:, feito issoinicia%os o processo de pesa.e% de cada porca, na ta'ela 5 anota%os os resultados4

Ta'ela 5< eso das porcas de a(o e seus respectivos erros4

P!r*- %$ -&! P$(! 6471 =,=0

" =,20

1>


15/18

. =,20

=,10

: =,10

; =,20

< =,20

= =,20

> =,20

10 =,=0

11 =,10

1" =,20

1. =,10

1 =,20

1: =,20

1; =,10

1< =,10

1= =,10

1> =,10

"0 =,00

"1 =,10

"" =,20

". =,=0

" =,=0": =,20

"; =,10

"< =,20

"= =,20

"> =,20

.0 =,10

15


16/18

.1 =,10

M3%- .?1 mm *!m m*r@m$+r!

Aesse eperi%ento fi8e%os as %edi(7es de peso 2> pontas de .rafite 0, %% co% autili8a()o do %icrJ%etro, essas %edi(7es ta%'% nos levou ao con/eci%ento prtico doserros presentes nessas a%ostras se fa8endo necessrio calcular%os a %dia, desvio padr)o,erro estat+stico e o erro total da a%ostras4

*i.ura 5< Ee%plo de ponta de .rafite utili8ada no eperi%ento4

!ps verificar se o %icro%etro estava cali'rado, inicia%os o processo de %edi()o%anual da espessura de cada ponta4 Esse eperi%ento nos levou a ta'ela 5 a'aio4

Ta'ela ?< Medidas das pontas de .rafite e seus respectivos erros

P!)+- %$ 4r-+$ M$%%- 6mm71 0,10 Q 0,005

" 0,00 Q 0,005

. 0,10 Q 0,005

0,F0 Q 0,005

1?


17/18

: 0,05 Q 0,005

; 0,05 Q 0,005

< 0,05 Q 0,005

= 0,05 Q 0,005

> 0,F5 Q 0,005

10 0,05 Q 0,005

11 0,00 Q 0,005

1" 0,05 Q 0,005

1. 0,05 Q 0,005

1 0,05 Q 0,005

1: 0,05 Q 0,005

1; 0,F5 Q 0,005

1< 0,05 Q 0,005

1= 0,00 Q 0,005

1> 0,0F Q 0,005

"0 0,10 Q 0,005

"1 0,05 Q 0,005

"" 0,F5 Q 0,005

". 0,00 Q 0,005

" 0,0? Q 0,005

M3%- 0?>0.D$(9# P-%r'! 0,005

Err! E(+-+2(+*! 0,001

Err! T!+-/ 0,050

54 -OA-LB#DO

1@


18/18

O tra'al/o tornou poss+vel u% %aior aprendi8ado da %etrolo.ia, do estudo da teoriados erros e no %anuseio de instru%entos de %edi()o4

Os resultados o'tidos per%itira% a anlise e co%para()o das diversas diferen(as de

precis)o entre os instru%entos e suas peculiaridades4

?4 RE*ERA-!# LOGR*-!#

GOAHLE#, -4 G4 Metrolo.ia, 24 Ed4 Mico< McGra;Sill, 1F4

LR!, *4 !4 Metrolo.ia na ndstria, =4 Ed4 #)o aulo< Krica4

AR #OE- 1@0254 Re&uisitos .erais para co%pet6ncia de la'oratrios de ensaios ecali'ra()o4 Rio de 3aneiro< !AT, 200?4

!ula de Metrolo.ia< Bniversidade *ederal do ar4 "ispon+vel e%

1º Relatorio Fisica Metrologia e Teoria Dos Erros

Documents

Transcript of 1º Relatorio Fisica Metrologia e Teoria Dos Erros