INTRODUÇÃO CEPZ1 – 2015 – AULA 01 PROFESSORA: BRUNA CAVALLINI E RODRIGUES APRESENTAÇÃO • Sobre mim • Troca de e-mails → o meu: [email protected] • Sobre o curso? • Celulares, banheiro e afins. Atrasos. ESTE CURSO PRETENDE A COMPREENSÃO... • ... da importância das medidas; • ... de como fazer uma tomada de dados – como obter uma medida razoável, como escolher o instrumento e o procedimento; • ... do que são incertezas de medidas e como considerá-las em diversos procedimentos; • ... de sistemas de organização e análise de dados; • ... de como deve ser feito um relatório. DESENVOLVIMENTO DO CURSO • • • • • 3 aulas de teoria e 2 de laboratório; As aulas de laboratório não requerem roupas especiais; Conteúdo programático – enviar por e-mail? Conteúdo teórico: bibliografia + material enviado Avaliação: 0,5T + 0,5P T: 2 avaliações sem consulta P: Sínteses + Relatório final (sorteado) – 0,5S + 0,5R SÍNTESES • A cada aula de laboratório, deverá ser entregue uma síntese do experimento/discussão desenvolvido (a) • Em caso de falta, a nota perdida somente será reposta através de meio legal (apresentação de atestado + requerimento encaminhado) • Cada aluno deve ter uma cópia dos dados apresentados na síntese, pois serão utilizados para o relatório final. LEMBRE-SE: • A aula de laboratório é importante para o desenvolvimento do conteúdo. Dedique-se às experiências realizadas e à confecção das sínteses. • O ambiente de laboratório deve ser respeitado. Mova-se com cuidado e use roupas condizentes com a atividade. Não coma dentro dos laboratórios. • Cuide dos equipamentos que utilizar. Em caso de dúvida sobre como utilizar o equipamento, chame o professor. MEDIÇÕES - INTRODUÇÃO • Leiam a história em quadrinhos fornecida • Discussão breve em grupo: qual a importância de medir? MEDIÇÕES • • • • Medir é uma ação comum do dia-a-dia. Exemplos. Medida: número + unidade + incerteza. Confiabilidade. Medir é comparar com uma unidade padrão. Qual? Primeiras unidades de medição: partes do corpo humano. MEDIÇÕES • Problema: como padronizar? É só pegar as medidas do rei! MEDIÇÕES • Novo problema: como fazer comércio entre nações com reis diferentes? • Final do séc XVIII (por volta de 1790, na França): criado o Sistema Métrico Decimal • SMD: 3 unidades → metro, quilograma e litro + “múltiplos” SMD • M E T R O: utilizado para medir comprimento. É "a décima milionésima parte de um quadrante do meridiano terrestre" (comprimento de um meridiano dividido por 40.000.000). Para guardar o valor: barra de platina com 1m de comprimento. • Nova definição do metro (1983 - 17ª Conferência Geral de Pesos e Medidas): Metro é o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, durante um intervalo de tempo de 1/299 792 458 de segundo. SMD • L I T R O: usado para medir volume. 1 litro é "o volume de um decímetro cúbico". *No SI é utilizado o metro cúbico. • Q U I L O G R A M A: unidade de massa. 1 kg é a "massa de um decímetro cúbico de água na temperatura de maior massa específica (4,44ºC)". SUBMÚLTIPLOS MÚLTIPLOS MULTÍPLOS E SUBMÚLTIPLOS Unidade Sigla Relação Exemplo “cotidiano” Tera T X 1012 terabyte Giga G X 109 gigabyte Mega M X 106 megabyte Quilo k X 103 quilômetro Hecto h X 102 hectômetro Deca da X 101 decâmetro Deci d X 10-1 decímetro Centi c X 10-2 centímetro Mili m X 10-3 milímetro Micro µ X 10-6 microcomputador Nano n X 10-9 nanotecnologia Pico p X 10-12 Exemplo? SISTEMA INTERNACIONAL • Muitas grandezas não podiam ser medidas pelo SMD e ele não foi amplamente aceito • 1960: criação do Sistema Internacional (SI). É utilizado no mundo todo hoje. Às vezes divide espaço com outras unidades, mas é o sistema aceito no meio científico. SI – UNIDADES BÁSICAS Grandeza Comprimento Massa Tempo Corrente Elétrica Temperatura Quantidade de matéria Intensidade luminosa Unidade Metro Quilograma Segundo Ampère Kelvin Mol Candela Símbolo m kg s A K mol cd METODOLOGIA CIENTÍFICA E ERROS • Cientificamente fazemos medidas para poder entender aquilo que estudamos: metodologia científica. • Um estudo só pode ser considerado científico se puder ser reproduzido. Por isso é importante que, ao se escrever sobre ele, seja descrito detalhadamente. • Primeira preocupação: evitar os erros sistemáticos. TIPOS DE ERROS • Erros sistemáticos: Componente do erro da medição que se mantém constante ou varia de forma previsível quando se efetuam várias medições de uma mesma grandeza. Se forem descobertos podem ser compensados ou eliminados. Devem ser evitados. Ex: Instrumentos mal calibrados ou com mal funcionamento, erros de manuseio ou de leitura do instrumento... TIPOS DE ERROS • Erros fortuitos ou aleatórios: sem regularidade, inevitáveis. Podem estar ligados à pessoa que opera o instrumento ou ao local e momento da medição; tendem a anular-se num elevado número de medições . Ex: Variações no ambiente do laboratório (temperatura, pressão, umidade, etc), limitações dos instrumentos de medida, tempo de reação do operador... PRÓXIMA AULA • Valor verdadeiro e intervalo de medidas. • Estimativa. • Precisão de instrumento. REFERÊNCIAS • Autor desconhecido. Medições e Erros. Disponível em: https://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0CB0QFjAAahUKEwje0eqzJrHAhUFj5AKHXNpAVg&url=http%3A%2F%2Fwww.fc.up.pt%2Fpessoas%2Flfguido%2FDesign%2FAssets%2FMedi%25E7%25F5es%2520e%2520Erros.ppt&ei =I7nGVZ60EYWewgTz0oXABQ&usg=AFQjCNFbVIWaHTFtBt7wyGsvRnSoTGB-8w&sig2=-txk6GSulA5614TBAH1jRw&bvm=bv.99804247,d.Y2I. Acesso em: 08/08/15 • Autor desconhecido. A origem do sistema métrico. Disponível em: http://www.fisica.com.br/educacao-ensino-medio/18-origem-do-sistema-métrico. Acesso em: 08/08/15 • FORTES, V. Metrologia - O que é? Disponível em: http://www.fat.uerj.br/intranet/disciplinas/Controle%20de%20Qualidade/Aula15%20-%20Metrologia.ppt. Acesso em: 07/08/15 • IPEM. Sistema Internacional de Unidades. Disponível em: http://www.ipem.sp.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=346:sistemainternacional-de-unidades-si&catid=67:unidades-do-si&Itemid=273. Acesso em: 07/08/15 • IPEM. Unidades Geométricas e Mecânicas. Disponível em: http://www.ipem.sp.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=348:unidadesgeometricas-e-mecanicas&catid=67&Itemid=274. Acesso em: 07/08/15 • SUAIDE, A. Introdução às Medidas em Física. Disponível em: https://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0CCMQFjABahUKEwje0eqzJrHAhUFj5AKHXNpAVg&url=ftp%3A%2F%2Fftp.demec.ufpr.br%2Fdisciplinas%2FTM117%2FCap-1Introducao.ppt&ei=I7nGVZ60EYWewgTz0oXABQ&usg=AFQjCNFTUo8OHNAuDi-Q06R5EtDDGKR5UA&sig2=n1nqfJRDqeB6DHz4VqNHg&bvm=bv.99804247,d.Y2I. Acesso em: 08/08/15