PROPAGAÇÃO DE ERROS II EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 1) Estudemos o caso de se determinar a acelaração da gravidade a partir da queda de um objeto de medindo-se a altura (S) de queda e o tempo (t). A expressão para a gravidde (g) seria: Sejam os valores de s e t dados por: Qual o valor da gravidade obtido com este processo? SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 2) Seja o caso de se determinar a hipotenusa h e um triângulo retângulo onde se mediu os cateor a e b A expressão para a hipotenusa seria: Sejam os valores de a e b dados por: Qual o valor da hipotenusa obtido com este processo? SOLUÇÃO Por que apenas um algarísmo significativo ? EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 3) Calcular o erro final em m3 obtido no volume de um tanque de combustível cilíndrico, em pé, sabendo que seu diâmetro é de 4m, sua altura 7m e o erro da trena utilizada para medição é de 0,01m. SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 4) Aplica-se uma ddp de 220V±1% a dois resitores em série sendo os resistores de 50 Ω±2%, calcule a potência dissipada pelos dois resistores SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 5) Dois resistores R1 = 20 Ω±5% e R2 = 300Ω±5% são associados. Determine a resistência equivalente e seu respectivo erro quando: a) Os resistores são associados em série b) Os resistores são associados em paralelo SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 6) SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 7 Um recipiente de mercúrio cujo volume ocupa exatamente 1m3 a uma temperatura de 15ºC é aquecido a 80ºC. Calcule o volume final ocupado pelo mercúrio no recipiente, sabendo que as variáveis possuem os seguintes erros: Função: Em que: V = 1m31% = 0,00018 1/K2%=1,893x10-4 1/ºC2% T = (15º0,5)ºC T = (80º0,5)ºC 1 1 2 SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 8) Um instrumento digital está sendo usado numa escala de 100V, mede uma voltagem ACV e o valor indicado é 25,00V. A especificação de erro é ±(0,8%Leit.+3 dígitos). Como se interpreta a informação e como se calcula o erro? SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 9) Explique como se origina o erro de interpolação. Resposta: Esse erro se origina em função do posicionamento do ponteiro em relação à escala de medida do instrumento. Quando o ponteiro acusa uma posição incerta entre dois valores conhecidos a qual necessariamente não é o ponto médio destes, ficando a critério do observador, em função da proximidade, definir o valor correspondente ao traço da esquerda ou da direita. Quaisquer dos infinitos valores possíveis entre os dois conhecidos não têm significado prático, sendo então, que nesse caso, o valor assumido é função de um erro de interpolação. EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 10) Em um instrumento digital que possui um display de leitura de 41/2 dígitos, o que significa o ½ dígito? Resposta: O ½ dígito se usa na especificação porque o dígito mais significativo pode, unicamente, assumir valores de 0 a 9. EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 11) Um voltímetro que possui erro de 0,3% de fundo de escala está sendo utilizado na escala de 1000 Volts para medir uma voltagem de 127V. Qual é o erro da medida? SOLUÇÃO EXERCÍCIOS (PARA FAZER EM SALA DE AULA) 12) Argumente com relação à seguinte afirmação: “Erros relativamente pequenos em um processo geralmente têm pouco ou nenhum significado no resultado final do processo”. Ao fazermos a propagação de erros, o método demonstra que o erro Z é uma função das grandezas medidas e de suas imprecisões, sendo que estas se propagam de forma quadrática, portanto, quanto maior for um determinado erro, maior será sua influência no resultado final.