domingo, 13 de outubro de 2013

Horário de Monitoria - Laboratório de Física I - Rodolpho

GEX 132 – Laboratório de Física I

Monitor: Rodolpho Barreto Campos

Segunda-feira: 21:00 as 23:00
DEX 18 – Sala de aula (Laboratório) – Auxílio ao professor;

Terça-feira: 9:00 as 11:30
DEX 10 – Sala de Monitoria – Atendimento aos Alunos;

Terça-feira: 14:00 as 16:00
DEX 10 – Sala de Monitoria – Atendimento aos alunos;

Quarta-feira: 9:00 as 11:30
DEX 10 – Sala de Monitoria – Atendimento aos alunos;

Quarta-feira: 15:50 as 17:50
DEX 18 – Sala de aula (Laboratório) – Manutenção do laboratório.

Quinta-feira: 9:00 as 10:00

DEX 18 – Sala de aula (Laboratório) – Auxílio ao professor;

Erros Propagados



Orientações

ORIENTAÇÕES PARA OS LABORATÓRIOS DE FÍSICA I e II

As disciplinas de Laboratório de Física contemplam experimentos de física básica. Neste primeiro contato, trabalharemos com experimentos na área da mecânica. Em cada aula é apresentado um roteiro sobre o experimento a ser desenvolvido em aula, com um pequeno apanhado teórico e detalhes sobre a montagem e desenvolvimento. Os alunos devem ler detalhadamente os roteiros, coletar os dados necessários, responder às questões solicitadas, fazer a análise dos resultados e, a partir desta, expressar sua opinião a respeito do experimento sob forma de conclusão.

CADERNO DE LABORATÓRIO

Cada aluno deverá manter um Caderno de Laboratório, no qual anotará os dados, procedimentos e demais informações relevantes à realização de cada experiência. Não se trata de um caderno de relatórios. As anotações devem ser feitas durante a realização do experimento para garantir a objetividade e a fidelidade. As anotações devem ser feitas a caneta
Uma maneira de decidir o que é importante para ser anotado do experimento é lembrar que daqui a alguns meses você vai utilizar seu Caderno e a informação contida nele deve lhe permitir repetir a experiência sem dificuldade, entendendo o que foi feito e quais foram os resultados e as conclusões.
É expressamente proibido realizar cópia de dados do caderno de outros alunos. No caso de trabalhos em grupo, cada aluno é responsável pelo registro dos dados em seu Caderno. Ele poderá copiar figuras e tabelas de livros e apostilas indicando claramente a fonte. Se o aluno estiver ausente em algum dia, ele deverá realizar o experimento correspondente em outro dia (combinar com os professores).
Para cada experimento o Caderno de Laboratório deve sempre conter:
1. Título do experimento, data de realização e colaboradores;
2. Objetivos do experimento;
3. Esquema da montagem;
4. Sequência experimental;
5. Ajustes e dificuldades encontradas;
6. Dados medidos;
7. Cálculos;
8. Gráficos;
9. Resultados e conclusões.
10. Questões sobre o roteiro.

O formato de apresentação destes 10 itens não é rígido. O mais indicado é usar
um formato sequencial, anotando-se à medida que o experimento evolui.

Segurança nos laboratórios

1. Pessoas que tenham cabelos longos devem mantê-los presos enquanto estiverem no laboratório
2. Trabalhar com seriedade evitando brincadeiras. Concentre-se no que estiver fazendo.
3. O laboratório deve estar sempre organizado, não deixe sobre os bancados materiais estranhos ao trabalho, como bolsa, livro, blusa, etc.
4. Não são permitidos alimentos ou mesmo se alimentar dentro do laboratório.
5. Antes de iniciar o experimento verifique se todas as conexões e ligações estão seguras.
6. Colocar todo o material de vidro no local que deverá ser previamente indicado na área do laboratório. Não jogar caco de vidro em recipiente de lixo, mas sim em um recipiente preparado para isto.
7. Lave bem as mãos ao deixar o laboratório.
8. Não use nenhum equipamento em que não tenha sido treinado ou autorizado a utilizar.
9. Certifique-se da tensão de trabalho da aparelhagem antes de conectá-la à rede elétrica. Quando não estiverem em uso, os aparelhos devem permanecer desconectados.
10. Nunca pipete líquidos com a boca. Neste caso, use bulbos de borracha ou trompas de vácuo.
11. Ao usar material de vidro, verifique sua condição. Lembre-se que o vidro quente pode ter a mesma aparência que a do vidro frio. Qualquer material de vidro trincado deve ser rejeitado.
12. Use sempre um pedaço de pano protegendo a mão quando estiver cortando vidro ou introduzindo-o em orifícios. Antes de inserir tubos de vidro (termômetros, etc.) em tubos de borracha ou rolhas, lubrifiquei-os.

13. As causas para ocorrência de acidentes nos laboratórios são muitas, mas resumidamente são instruções não adequadas, supervisões insuficientes do executor e ou inapta, uso incorreto de equipamentos ou materiais de características desconhecidas, alterações emocionais e exibicionismo.

Ementa Laboratório de Física I

GEX 132 – LABORATÓRIO DE FÍSICA I

UNIDADE 1 - MEDIDAS FÍSICAS
1.1 - Erros e estatística de erros associados às medidas físicas.
1.2 - Análise gráfica de experimentos.
1.3 - Instrumentos de medida.
1.3.1 - Paquímetro e micrômetro.
1.3.2 - Cronômetros.          
1.4 - Medidas de densidade de sólidos e líquidos.

UNIDADE 2 - ESTUDO EXPERIMENTAL DA CINEMÁTICA
2.1 - Medidas de velocidade, aceleração, aceleração da gravidade.
2.2 - Movimentos lineares.
2.3 - Movimentos no plano.

UNIDADE 3 - ESTUDO EXPERIMENTAL DA DINÂMICA
3.1 - Medidas de força.
3.2 - Análise do choque em uma e duas dimensões.
3.3 - Conservação de energia mecânica.
3.4 - Conservação de quantidade de movimento.
3.5 - Movimento de corpos rígidos.
3.5.1 - Movimento de rotação.
3.5.2 - Momento de inércia.
3.5.3 - Estudo de translação e rotação de corpos rígidos.
3.6 – Verificação experimental da Lei de Hooke.

BIBLIOGRAFIA BÁSICA
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos da física. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC,
2002. v. 1.
TIPLER, P.A. Física. 4. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1999. v. 1.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
ALLONSO, M. & FINN, E.J. Física geral. São Paulo: Addison Wesley, 1986.
NUSSENZVEIG H.M. Curso de física básica. São Paulo: Edgar Blücher, 1998. v. 1.
YOUNG, H.D. & FREEDMAN, R.A. Sears e Zemansky Física I: Mecânica. 10. ed. São Paulo:

Addison Wesley, 2003.

Apresentação

         Sejam bem-vindos ao Laboratório de Física!

Apresentação
 “ Se as conquistas úteis à humanidade vos comovem; se ficais pasmados diante da telegrafia elétrica, da fotografia, da anestesia, e de tantas outras descobertas; se estais orgulhosos e conscientes da parte que cabe ao vosso país na conquista dessas maravilhas, tomai interesse, eu vos conjuro, por esses recintos sagrados que chamamos de laboratórios. Façais o possível para que eles se multipliquem. Eles representam os templos do futuro, da riqueza e do bem-estar social. É por intermédio deles que a humanidade melhora e cresce. É neles que o homem aprende a ler os segredos da natureza e da harmonia universal, enquanto as obras do homem são quase sempre obras de barbárie, de fanatismo e de destruição...”
Marie Curie

Este sítio tem como objetivo possibilitar o encontro de professores e alunos com as novas tecnologias aplicadas ao ensino de Física. Aqui, teremos a oportunidade de tornar o aprendizado mais agradável, dinâmico e interativo. Os laboratórios de ciências são imprescindíveis no processo ensino-aprendizagem, pois é lá onde testamos os modelos que aprendemos em sala e onde fixamos os conceitos e construímos o conhecimento, pois como nos dizia Galileu Galilei:
            “Não se pode ensinar coisa alguma a alguém; pode-se apenas auxiliá-lo a descobrir por si mesmo"


Link para download de Roteiros das Práticos e Livro - Laboratório de Física I

sábado, 12 de outubro de 2013

Método dos mínimos quadrados

Métodos dos mínimos quadrados (MMQ)

Figuras




Formato de um Relatório

Estrutura para elaboração de relatórios para esta disciplina

Cabeçalho.
Relatório Nº XX

Titulo do Experimento

Objetivo

Descrever aqui o objetivo a ser alcançado pelo atual experimento;

Introdução teórica

Fazer um apanhado teórico em torno do assunto que está sendo trabalhado no atual experimento, esta introdução deve ser ao mesmo tempo sucinta e completa, levando em consideração todos os pontos a serem trabalhados, a bibliografia indicada o roteiro deve ser observada e estudada. Porém, outras literaturas podem ser analisadas.
OBS: Qualquer cópia de sities da internet é absolutamente vedada para a realização desta introdução teórica. Porém o estudo de sities adequadamente selecionados podem servir de base para elaboração deste item, desde que, o referido sitie esteja exposta na
bibliografia.

Material utilizado

Aqui se descreve todo o material utilizado para a realização do experimento.

Procedimento Experimental

Aqui deve ser descrito todo procedimento experimental realizado para elaboração deste experimento. A descrição deve ser minuciosamente feita com todos os detalhes para montagem e elaboração do experimento. Podem ser utilizados esquemas em forma de figuras expositivas.

Obtenção e analise dos resultados

Nesta seção devem ser expostos os resultados obtidos mostrando os cálculos e os principais resultados devidamente organizados em tabelas quando necessário. E as devidas discussões a respeito destes resultados. Os gráficos, quando necessário devem ser citados nesta seção e colocados em anexo posteriormente no final do relatório.

Conclusões

Aqui devem ser expostas as conclusões do referido experimento, alem de uma exposição dos principais resultados obtidos anteriormente. (nesta parte do relatório, devem ser expostos novamente os principais resultados obtidos no item anterior).

Bibliografia


Todas as referências utilizadas para elaboração deste relatório devem ser expostas aqui. Em moldes as referências apresentadas no roteiro do experimento.

terça-feira, 8 de outubro de 2013

domingo, 6 de outubro de 2013

Desvio Padrão


Medida direta de uma grandeza: como estimar o erro de uma medida.

A medida direta de uma grandeza x com seu erro absoluto estimado pode ser feita de duas formas distintas:
Medindo-se apenas uma vez a grandeza x;
Medindo-se várias vezes a mesma grandeza x sob as mesmas condições físicas.
No primeiro caso, a estimativa do erro na medida, Δ x, é feita a partir do equipamento utilizado tal como discutido no item sobre erros acidentais e o resultado será dado por x ± Δ x.
Já no segundo caso, consideremos que foi feita uma série de N medidas da grandeza x. Descontados os erros grosseiros e sistemáticos, os valores medidos x1, x2, . . ., xN não são, geralmente, iguais entre si; as diferenças entre eles são atribuídas aos erros acidentais. O valor médio desta série de medidas, x , ou seja, o valor mais provável da grandeza que está sendo medida, é dado por:





Erro absoluto e erro relativo



Erros de Medidas – Desvios


Repetindo várias vezes a medida de uma mesma grandeza, encontraremos valores nem sempre iguais. As discrepâncias ou erros podem ser atribuídos a diferentes fatores, tais como:
O método de medida empregado;
O instrumento utilizado;
A habilidade do operador em efetuar a medida;
O meio ambiente.

Erro absoluto e erro relativo

O erro é inerente ao próprio processo de medida, isto é, nunca será completamente eliminado. Poderá ser minimizado procurando-se eliminar o máximo possível as fontes de erros acima citadas.
O resultado da medida de uma grandeza x é geralmente indicado na forma seguinte:
x = x± Δ x

onde x* é o valor observado em uma única medida ou o valor médio de uma série de medidas, e Δx é o erro ou incerteza da medida. Este é chamado de erro absoluto.
O sinal ± indica que o valor de x está compreendido no intervalo
(x− Δ x) x (x+ Δ x)

Por exemplo, o valor da massa molecular do hidrogênio é expressa como:
mH mol = (1.0078± 0.0005) (g/mol)

Apenas o conhecimento do erro absoluto de uma medida não é suficiente para caracterizar a precisão da mesma. Por exemplo, uma barra metálica possui comprimento l = 1,00 m. Ao medi-la, um
observador comete um erro de Δ l = ± 2 mm. No entanto, ao medir uma distância de 1 km cometeu o mesmo erro.
           Na primeira medida o erro relativo foi de 2 partes em 1000 (Δ l /l =2mm/1000mm) ou 0,2% ao  passo que na segunda medida, o erro relativo foi de 2 partes em 1000000 (Δ l / l = 2 mm /1000000 mm) ou 0,0002%.
Vê-se claramente que o erro relativo é que expressa a precisão da medida e nos diz que a segunda medida foi feita com maior “rigor”, isto é, com métodos mais precisos, que a primeira. Provavelmente o seu custo também foi maior.
Obviamente a segunda medida foi mais precisa que a primeira. A precisão de uma medida pode ser avaliada pelo erro relativo que é o quociente entre o erro absoluto e o valor da grandeza: