UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS INSTITUTO DE FÍSICA - IF
LABORATÓRIO DE FÍSICA I RELATÓRIO AULA PRÁTICA PRÁTICA – DIMENSÕES INTEIRAS E FRACIONÁRIAS
Elina Wanessa Ribeiro Lopes Ingrid Jatobá Layanne Peixoto Thaís Peixoto Souza
Relatório apresentado ao Professor Elder, responsável pela disciplina EAMB012-A – Laboratório de Física 1 – Matriz Curricular do Curso de Engenharia Ambiental da UFAL.
MACEIÓ OUTUBRO DE 2011
Sumário
DIMENSÕES INTEIRAS E FRACIONÁRIAS 1. Objetivo: Medir a dimensão dos corpos com formas geométricas irregulares. 2. Materiais Utilizados: • • •
Régua milimetrada; Paquímetro; Folhas de papel.
3. Fundamentação Fundamentação Teórica: 4. Procedimentos experimentais: a) Construím Construímos os sete bolas bolas de papel amassa amassado, do, dividind dividindoo cada folha como como indicado indicado na figura 1. Atribuímos a menor fração da folha massa 1 e as seguintes massas 2, 4, 8, ... Assim a enésima fração, em ordem crescente de tamanho, terá massa relativa 2n.
Figura 1
b) Para cada uma das bolas de papel fizemos sete ou mais medidas do diâmetro diâmetro em pontos diferentes, determinando o diâmetro médio para cada uma delas (tabela 1). Preencha a tabela 2, calculando a incerteza estimada ΔD associada ao tamanho de cada bola. Tabela 1
D(mm)\M D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 ∆D
1 8,70 9,00 9,20 9,00 9,30 9,30 8,10 8,94 13,33
2 11,40 11,30 12,00 12,80 12,90 11,80 12,10 12,04 10,23
4 13,50 13,60 13,00 13,00 14,30 12,80 12,60 13,27 9,00
8 19,90 21,00 21,65 20,90 18,75 20,40 20,65 20,46 1,81
16 25,50 24,00 24,55 22,10 23,00 23,50 22,40 23,58 1,31
32 33,50 33,90 33,30 35,20 35,20 36,00 31,30 34,06 11,79
64 46,20 45,10 42,00 40,00 46,20 43,70 41,60 43,54 21,27
● Utilizando a tabela 1, construímos o gráfico log-log do diâmetro versus a massa (M) – em anexo. Assumindo que
D
1/d
=
KM
, encontramos as constantes
K e d estimando a incerteza Δd. Pela análise do gráfico feito em papel log log prosseguimos Calculando Calculando os coeficientes angulares da reta,os cálculos seguem abaixo:
Kmáx
Kmin =
=
=
Após ter achado os valores de Kmáx. e Kmin. Iremos calcular a média dos dois para se achar achar o coeficiente angular angular médio da reta,os reta,os cálculos seguem seguem abaixo: =
=
Encontrando o valor de , calcularemos o valor da dimensão das bolinhas.Os cálculos seguem abaixo: d = 1 /
5. Questões: a) Que valor valor você espera esperaria ria de d para para uma esfera esfera tridime tridimensi nsiona onall de densid densidad adee uniforme? E para uma “esfera” bidimensional – um objeto circular, como uma moeda, de densidade uniforme? E para uma esfera unidimensional? unidimensional? ● Para uma esfera tridimensional de densidade uniforme d seria igual a 3, para uma uma “esf “esfer era” a” bidi bidime mens nsio iona nall - um obje objeto to circ circul ular ar,, como como uma uma moed moeda, a, de densid nsidaade unifo niform rmee,de ,de assumir umiria ia valo valorr igua iguall a 2 e para ara uma uma esfer sferaa unidimensional unidimensional d seria 1. b) Qual a expressão de K para os três tipos de objetos a que se refere à pergunta (a)? ● Objeto tridimensional: K = ( 6 / πρ) 1/d e d = 3 Objeto bidimensional: K = ( 4 / πσ)1/d e d = 2 Objeto unidimensional: K = ( 1 / λπ) 1/d e d = 1
c) Baseando Baseando-se -se nos valores valores de de d e Δd encontrad encontrados os e na resposta resposta do item item (a), como como você interpreta o valor de d obtido? ● Baseando-se nos valores de d e Δd encontrados, na resposta do item (a), interp interpret retam amos os o valor valor de d obti obtido do como como a dime dimens nsão ão do obje objeto to,, que que foi foi encontrado em dimensão fr fracionária. acionária.
5. Conclusão:
