Algarismos significativos prof. José Luiz Fernandes Foureaux Pré-requisitos Conceito de comprimento, área, volume e ângulo Operações aritméticas: Soma, subtração, multiplicação, divisão, potenciação, radiciação Expressões aritméticas Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 2 Qual é o comprimento de AB? A ? B 0 1 2 Coloca-se uma régua ao lado de AB, de forma que o zero da régua coincida com uma das extremidades do segmento, e verifica-se com qual divisão da régua a outra extremidade do segmento coincide. O mais provável é que a extremidade B caia entre 2 divisões da régua,sem coincidir com nenhuma! Dizer que AB = 1,7 cm não está correto... Que AB = 1,8 cm também não! Então, qual é o comprimento de AB? Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 3 Comprimento de AB – a solução! Para resolver a dificuldade foi convencionado que a pessoa que realiza a medição deve avaliar a posição em que a extremidade B caiu, e acrescentar mais um algarismo à medida.. B A 0 AB = 1,76 cm 1 A pessoa que realiza a medição imagina o espaço entre 1,7 e1,8 subdividido em 10 partes iguais... B 2 1,7 1,8 ...e opina com qual subdivisão ela acha que a extremidade B coincide. Se ela acha que B coincide com a sexta subdivisão ela escreve... Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 4 Algarismos corretos e algarismo duvidoso (1 de 2) B A 0 1 2 AB = 1,76 cm? AB = 1,75 cm? AB = 1,77 cm? É claro que os algarismos da medida 1,76 não merecem a mesma confiança. Qualquer pessoa que medir o comprimento AB irá concordar que o primeiro algarismo é 1, e que o segundo é 7 – eles foram mostrados pelo instrumento. Quando ao 6, uma outra pessoa poderia fazer uma avaliação diferente... Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 5 Algarismos corretos e algarismo duvidoso (2 de 2) Por isso dizemos que em toda medida existem 2 tipos de algarismos: Algarismos corretos: são aqueles sobre os quais temos certeza, porque foram mostrados pelo aparelho de medida; Algarismo duvidoso: É aquele (único!) que foi avaliado. É sempre o último algarismo da medida. B A 0 Algarismo duvidoso AB = 1,76 cm 1 2 Algarismos corretos Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 6 Algarismos significativos Chamamos de algarismos significativos de uma medida ao conjunto constituído por todos os os seus algarismos corretos, mais o (único) algarismo duvidoso. Algarismos significativos AB = 1,76 cm Algarismos corretos Algarismo duvidoso Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 7 Quantidade de significativos de uma medida Se a medida foi realizada corretamente: • Os algarismos de 1 a 9, sempre que aparecem numa medida, são significativos; • O zero: – Antes de algarismo diferente de zero não é algarismo significativo – Depois de algarismo diferente de zero é significativo. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 8 Quantos significativos tem cada uma das medidas abaixo? • • • • • • 2,25 1000,5 2,0304027 0,003 3,000 7 • • • • • • 3 5 8 1 4 1 Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 9 Arredondamento Operação que permite reduzir a quantidade de significativos de uma medida. Corresponde a jogar informação fora. Por isso deve ser evitada sempre que possivel. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 10 Como arredondar • Identificar o último algarismo que vai ser conservado. • Observar o algarismo seguinte: – Menor que 5: simplesmente desprezamos ele e todos que o seguem. – 5 ou maior que 5: desprezamos ele e todos que o seguem, mas acrescentamos 1 unidade no último que vai ser conservado. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 11 Arredonde para 3 significativos • • • • • • 0,0001230 1,2984 984,476 1,0000000 9,7654321 9,99999999999 • • • • • • 0,000123 1,30 984 1,00 9,77 10,0 Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 12 Aumentar a precisão?Não é fácil Não existe nenhuma operação capaz de aumentar a precisão de uma medida. A única maneira é usar um instrumento de medida mais preciso. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 13 Operações com significativos Quando se realizam operações matemáticas com medidas de precisões diferentes, a pior medida determina a precisão do resultado. Se queremos um resultado mais preciso, precisamos melhorar as piores medidas. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 14 Exemplo Somar 27,8 + 1,324 + 0,66 = 29,7 27,8 27,8?? 1,324 1,324 0,66 0,66? 29,784 29,7?? Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 15 Soma e subtração • Arredondar todas as parcelas para a quantidade de casas decimais da parcela que tiver menor número de casas decimais. • Efetuar a operação. Todos os algarismos do resultado serão significativos. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 16 Exercícios • • • • • 27,8 + 1,324 + 0,66 1,575987 – 1,48 1 – 0,001 8,34 + 0,659 46,768 + 10 Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 17 Multiplicação • Efetuar normalmente a operação • Arredondar o resultado para a quantidade de casas decimais da parcela que tiver menor número de casas decimais. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 18 Exercícios • • • • • 2,0002 x 1,15 6,27 x 3,7 2,6 x 1,4 8,34 x 0,659 3,7 x 2,6 Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 19 Divisão • Efetuar a operação, continuando a divisão até obter uma casa decimais a mais do que a parcela que tem menor número de casas decimais. • Arredondar o resultado para o número de casas decimais da parcela que tem menor número de casas decimais. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 20 Exercícios • • • • • 12,03 / 8,34 5,2 / 2,000 24,321 / 3,4 3.41 / 1,701 7,4 / 1,50 Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 21 Números exatos • São números que não foram obtidos através de medições. Exemplos: – Números obtidos através de contagem. O triângulo tem 3 lados – Número que resultam de definições legais. 1 polegada = 2,54 cm – Coeficientes de fórmulas: A = bxh/2 • Têm precisão infinita. • Aplicam-se as regras da aritmética. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 22 Exercícios • O raio de um círculo é 5,0 cm. – Qual é sua área? – Qual é seu perímetro? • O cinescópio de certo televisor tem 17 polegadas. Qual o tamanho desse cinescópio em cm? Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 23 Expressões aritméticas Efetua-se cada uma das operações aplicando-se a regra correspondente. Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 24 Exercícios 1,4 3,7 2,6 3,7 2,6 0,84 8,34 0,599 12,03 (5,50 0,659) /(1,21 4,8) Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 25 Mudança de unidades A operação não pode alterar a precisão da medida! 3 cm = 0,03 m 3 km = 3 x 103 m (e não 3.000 m) Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 26 Exercícios • 100 g em kg • 3 h em s • 25 km em cm Curso de Física - Algarismos significativos - prof. José Luiz Fernandes Foureaux 27