Introdução à Física Experimental

Semestre 2017-1

Professora: Marcia T. Saito (marcia.saito@ifpr.edu.br)

Encontros: 5a feira: 13h20-15h20 (Turma B) e 15h40-17h40 (Turma A) - 2 aulas/semana

Atendimento ao aluno: 4a feira: 11h00-12h00 e a 5a feira: 10h00-12h00

Carga horária: 36 horas

Objetivos

Proporcionar uma visão ampla do estudante acerca dos fundamentos da Física experimental, da análise e tratamento de dados e da formulação de hipóteses, a fim de dar as bases para as disciplinas experimentais específicas.

Ementa

Segurança no ambiente de laboratório. As medidas e os erros experimentais: experimentos de medidas de grandezas físicas diversas, tratamento de dados e levantamento de hipóteses.

Conteúdo Programático

- O que é medida, unidades de medida e padrões de referência - Estimativas - Erros experimentais e precisão dos equipamentos - Média e desvio padrão - Confecção de gráficos - Linearização - Obtenção dos coeficientes angular e linear de um gráfico - Análise de dados e levantamento de hipóteses

Bibliografia Básica

• SANTORO, Alberto; MAHON, José Roberto. Estimativas e Erros em Experimentos de Física. 2ª edição. Editora UERJ.
• POACENTINI, Joao J.; GRANDI , Bartira C.S.; HOFMANN, Márcia P. LIMA, Flávio R.R.; ZIMMERMANN, Erika. Introdução ao Laboratório de Física. 4ª Ed. Editora UFSC, 2012.
• JURAITIS, K. R.; DOMICIANO, J. B. Introdução ao Laboratório de Física Experimental: Métodos de obtenção, registro e análise de dados experimentais. Editora UEL, 2009.
• TAYLOR, John R. Introdução à Análise de Erros: O estudo de incertezas em medições físicas. 2ª ed. Bookman, 2012.

Bibliografia Complementar

• JURAITIS, K. R.; DOMICIANO, J. B. Guia de Laboratório de Física Geral 1 (Parte 1 e 2). Editora UEL, 2009.
• EMETERIO, Dirceu; ALVES, Mauro Rodrigues. Práticas de Física para Engenharias. Editora Átomo, 2008.
• CAMPOS, A.A.; ALVES, E.S.; SPEZIALI, N.L. Física Experimental Básica na Universidade (2ª Ed.). Belo Horizonte: Ed.UFMG, 2008.
• VUOLO, J. H.. Fundamentos da Teoria dos Erros, 2ª ed. Ed. Edgard Blücher, 1996.
• BALBINOT, A.; BRUSAMARELLO,V. J. Instrumentação e Fundamentos de medidas (vol.1). 2a. ed. LTC, 2010.
• BALBINOT, A.; BRUSAMARELLO,V. J. Instrumentação e Fundamentos de medidas (vol.2). LTC, 2011.
• FRANKLIN, W. S. Practical physics: a laboratory manual for colleges and technical schools, vol. 1. La Vergne: Lightning source, 2008.

Material de Apoio

Estrutura de um relatório (Prof. Marcos Alves)

Guia Laboratório (Prof. Vasco Neves)

Relatorio_padrao_em_forma_de_artigo

Simulador de paquimetro analógico (é necessário ter o java instalado no computador)

Simulador de micrometro analógico (é necessário ter o java instalado no computador, cuidado que esse micrômetro não considera a terceira casa decimal do mm de precisão, conforme consideramos em sala)

Orientações para a entrega dos relatórios

Atenção: Todos os relatórios devem ser entregues na forma impressa. Relatórios entregues por e-mail NÂO serão aceitos!

Diários de Aula

09/02

Apresentação da disciplina

Aula 1

16/02

Experimento 1: Medidas em Física

Aula 2

23/02

Experimento 2: chute x estimativa x medida

Aula 3

02/03

Experimento 3: análise de uma amostra de objetos

Aula 4

09/03

Análise dos dados do experimento 3: histogramas e discussão do processo de produção dos objetos medidos

Aula 4 (continuação)

16/03

Experimento 4: medidas com régua, paquímetro e micrômetro

Aula 5

Roteiro da Aula 5

23/03

Análise dos dados do experimento 4: Propagação de incertezas e comparação do valor experimental com o teórico, através do erro percentual.

Nesse dia, a aula terá duração de apenas 55 min, por conta da confraternização do curso a ser realizada nas 2 últimas aulas.

Portanto, não cheguem atrasados.

Aula 5 (continuação)

Cálculo das outras incertezas do experimento

30/03

Experimento 5: Lei de Hooke - Determinação do k de uma mola, associação em série e paralelo de molas.

Aula 6

Roteiro da Aula 6

06/04

Análise dos dados do experimento 5: Determinação do k, através dos gráficos.

13/04

Propostas para a experiência eletiva (Trabalho final da disciplina)

Nesse dia, os grupos deverão vir apenas com a ideia do experimento elaborada.

A proposta será redigida em sala de aula, com as orientações da professora.

Orientações para o trabalho final da disciplina

01/06

Apresentação e entrega dos trabalhos finais da disciplina (experiência eletiva)

08/06

Revisão para a prova e lista de exercícios

15/06

Feriado

22/06

Prova final

29/06

Prova de recuperação

Semestres anteriores

Introdução à Física Experimental - Semestre 2015-1

Introdução à Física Experimental - Semestre 2016-1