Módulo 3 - Variáveis e Constantes

Metodologia Científica
e Tecnológica
Módulo 3 – Variáveis e Constantes

Prof. Carlos Fernando Jung
carlosfernandojung@gmail.com

http://lattes.cnpq.br/9620345505433832

Edição 2009
Material para Fins Didáticos – Distribuição Gratuita
1

O que são Variáveis e
Constantes?

Qualquer evento, situação, comportamento ou característica
individual que varia, isto é, assume pelo menos dois valores.

Pode variar de um indivíduo para outro

Qualquer evento, situação, comportamento ou
característica individual que para todos os efeito não
varia, isto é, possui um valor estático, natural ou
convencionado

Qual a importância do estudo
e aplicações das Variáveis?

Fonte Figura:
http://www.colegiosaofrancisco.com.br/
alfa/plasticos/pvc.php
Fonte Figura:
http://www.satisnc.com/art/6460.html
Variável Moderadora
Variável Independente
Impurezas
Matéria-Prima (PVC)

Variável de Controle
(Espúria)

Umidade Relativa do Ar (%) Operador
Temperatura Ambiente (ºC)
Variáveis
Intervenientes
Máquina

Demanda / Pedido do Cliente
Variável Antecedente Produto

Fonte Figuras: http://ferdias.com.br/plastico.htm Variável Dependente
Fonte Figura:
http://hidroconstrwil.com.br/page_1180511568377.html

APLICAÇÕES DAS VARIÁVEIS PARA O ESTUDO DE PROCESSOS

Representa o processo

Quantidade de Produtos
Fabricados
y = x. 4
Y
Processo de Fabricação

Resultado do Processo para cada entrada
de matéria prima X

MODELO COM VARIÁVEIS SIMPLIFICADAS

Não Existem Dois Objetos Exatamente Iguais

CATEGORIAS DE VARIAÇÕES

DENTRO DA PEÇA

PEÇA A PEÇA

AO LONGO DO TEMPO

Quais as Características das
Variáveis?

Variáveis Quantitativas
Aquelas cujos dados são valores numéricos

Variáveis quantitativas discretas
Aquelas cujos dados somente podem apresentar determinados valores, em
geral números inteiros.

Variáveis quantitativas contínuas
Aquelas cujos dados podem apresentar qualquer valor dentro de um intervalo
de variação possível.
Resultados passíveis de medições:
- comprimento de um eixo;
- diâmetros interno e externo de um tubo;
- resistência elétrica;
- tempo de fusão.

VARIÁVEIS QUANTITATIVAS – DISCRETAS E CONTÍNUAS

Variável Discreta
Número de valores possíveis é finito ou contável.

Exemplo:
X = número de peças defeituosas numa amostra de n peças.

Amostra = 7 peças
Defeituosas = 2

Variável Contínua
Valores possíveis são contínuos.
Exemplo:
X = vida útil de um produto

VARIÁVEIS DISCRETAS E CONTÍNUAS

Variáveis Qualitativas
(Categóricas ou Atributos) Fornecem dados de natureza não numérica, como
a cor de um produto.

Variável qualitativa nível nominal
Diferencia-se uma categoria da outra apenas pela
denominação
-Nominal Dicotômica: compostas por duas categorias “bonito e azul”
-Nominal Politômica: mais de duas categorias “defeituoso e amarelo”
“macio, verde e defeituoso”
Variável qualitativa nível ordinal
Neste nível não só é possível identificar diferentes
categorias , mas reconhecer graus de intensidade entre
elas.
Ex: nenhuma dor até uma dor insuportável

Fonte Figura: http://olhares.aeiou.pt/lapis_de_cor_foto981412.html

VARIÁVEIS QUALITATIVAS – NOMINAL E ORDINAL

Radiação Solar Circulação de Poeira Umidade do Ar

Atrito com o Solo Temperatura Ambiente Água da Chuva
Variáveis Ambientais

Permeabilidade Cores

Elasticidade Custo / Produção

Condutibilidade Preço / Venda

Plasticidade Peso

Transmissibilidade Design

Variáveis Humanas

Temperatura do Corpo Ações Involuntárias Transpiração do Corpo

Ações Voluntárias
Velocidade do Corpo Peso do Corpo
Anatomia do Corpo Materiais Adicionais
Fisiologia do Corpo

Fonte Figura: http://blog.lojadotenis.com.br/tenis-tenny-wee-bxvi-preto-vermelho

VARIÁVEIS QUANTITATIVAS E QUALITATIVAS - PRODUTO

São aquelas que se introduz intencionalmente para verificar-se a
relação entre suas variações e o comportamento de outras
variáveis, ou seja, correspondem àquilo em função do qual se
deseja conseguir realizar previsões e/ou obter resultados

Ocorrem por ações do pesquisador quando da realização
do experimento.

O QUE É VARIÁVEL INDEPENDENTE?

Fonte Figura:


Fonte Figura: Variável Independente

Operador

Máquina
Umidade Relativa do Ar (%) Produto

Fonte Figura: http://hidroconstrwil.com.br/page_1180511568377.html
Fonte Figuras: http://ferdias.com.br/plastico.htm

EXEMPLO DE VARIÁVEL INDEPENDENTE

São aquelas cujo comportamento se quer verificar em função das
oscilações das variáveis independentes, ou seja, correspondem
àquilo que se deseja prever e/ou obter como resultado.

Ocorrem em função da realização do experimento.

São o resultado do experimento

O QUE É VARIÁVEL DEPENDENTE?

Fonte Figura:


Fonte Figura:

Operador

Máquina
Variável Dependente
Umidade Relativa do Ar (%)
Produto

Fonte Figura:
Fonte Figuras: http://ferdias.com.br/plastico.htm http://hidroconstrwil.com.br/page_1180511568377.html

EXEMPLO DE VARIÁVEL DEPENDENTE

São variáveis que não são diretamente objeto de estudo mas que
também interferem na relação entre as variáveis independentes e as
dependentes.

Ocorrem em função de fenômenos ocasionais não previstos e
interferem no resultado do experimento.
Devem ser controladas
(Temperatura Ambiente, Umidade etc..)

O QUE É VARIÁVEL DE CONTROLE (ESPÚRIAS)?

Fonte Figura:


Fonte Figura:

Operador

Máquina
(Espúria)

Fonte Figura:

EXEMPLO DE VARIÁVEL DE CONTROLE (ESPÚRIA)

É aquele fator ou propriedade que também é causa, condição,
estímulo ou determinante para que ocorra determinado efeito,
porém é considerada uma variável secundária em relação a uma
variável independente.

Seus efeitos são desprezíveis
(quando míninos em relação a variável independente)

O QUE É VARIÁVEL MODERADORA?

Fonte Figura:

Impurezas

Fonte Figura:

Operador

Máquina

Fonte Figura:

EXEMPLO DE VARIÁVEL MODERADORA

É aquele fator ou propriedade que interfere no objeto de
estudo, localiza-se entre a variável independente e a
dependente.

A variável interveniente (f) é uma causa necessária da
variável independente e, condição determinante para ocorrência
da variável dependente.

O QUE É VARIÁVEL INTERVENIENTE ?

Fonte Figura:

Impurezas

Fonte Figura:

Operador

Variáveis
Intervenientes
Máquina

Fonte Figuras: http://ferdias.com.br/plastico.htm Fonte Figura:

EXEMPLO DE VARIÁVEL INTERVENIENTE

Para a existência desta variável torna-se indispensável:

A relação original entre as variáveis independente e dependente
(X – Y); uma relação entre a variável independente (X) e a
interveniente, sendo que a variável interveniente deve ser
dependente da independente (X – f); uma relação entre a variável
interveniente e a variável dependente (Y), sendo a interveniente
considerada como “causa” da dependente (f – Y).

PRESSUPOSTOS DA VARIÁVEL INTERVENIENTE

Todo experimento deve possuir uma causa, necessidade ou fator
desencadeante, assim a variável antecedente (Z) tem por
finalidade explicar ou justificar a relação entre as variáveis
independentes e dependentes (X – Y).

O que origina um projeto de pesquisa é a existência de uma necessidade
que gera um problema de pesquisa e desenvolvimento, desta forma se
pode dizer que a necessidade de uma pesquisa é uma variável
antecedente.

A relação é seqüencial, por exemplo:
Z⇒X⇒Y

O QUE É VARIÁVEL ANTECEDENTE ?

Fonte Figura:
Fonte Figura:

Impurezas


Máquina

Produto

Variável Antecedente

Fonte Figuras: http://ferdias.com.br/plastico.htm Fonte Figura:

EXEMPLO DE VARIÁVEL ANTECEDENTE

Síntese dos Tipos de Variáveis

Fonte Figura:
Fonte Figura:
Impurezas

(Espúria)

Variáveis
Intervenientes
Máquina

Variável Antecedente Produto

Fonte Figuras: http://ferdias.com.br/plastico.htm Variável Dependente
Fonte Figura:

SÍNTESE – VARIÁVEIS EM UM PROCESSO

Qualidade da Mídia
Fonte Figura:

Software

Hardware
Variável de
Controle Operador
(Espúria) Variáveis
Mobiliário Intervenientes

Umidade Relativa do Ar (%)

Fonte Figura:
http://www.bauru.unesp.br/curso_cipa/4_doencas_do_trabalho/co
mputador.htm

Variável Dependente

Demanda / Pedido do Cliente Resultados:
(i) Qualidade do Modelo;
Variável Antecedente (ii) Produtividade

Fonte Figura:
http://www.katalogo.com.br/Produt
os/?idproduto=CAT5610001-0

SÍNTESE - VARIÁVEIS EM UM PROCESSO

O PVC contém 57% de cloro (derivado do cloreto de sódio – sal de cozinha) e 43% de petróleo.
Através da eletrólise (passagem de uma corrente elétrica pela água salgada) obtém-se o cloro e a soda cáustica.
O petróleo ao ser refinado, desde a destilação do óleo cru, passa por várias etapas até chegar ao etileno.
Ao se reagirem, o cloro e o etileno, ambos em fase gasosa, dão origem ao DCE (dicloro-etano), representado quimicamente pela equação :

C2 + H4 (etileno) + CL2 (cloro) = 2H4CL2 (1,2-dicloroetano)
e por um processo em um circuito fechado, o DCE sofre uma transformação se obtém o MVC, também em estado gasoso, representado por :

C2H4CL2 (DCE) = 2h2CL (monômero cloreto de vinila) + HCL

Finalmente, através do agrupamento destes monômeros, mais conhecido como processo
de Polimerização, formam-se os polímeros, moléculas gigantes de Policloreto de Vinila,
o nosso conhecido PVC.

A resina de PVC é um pó muito fino na cor branca e totalmente inerte. Com a adição de plastificantes, estabilizantes, pigmentos, modificadores
ou aditivos de uma maneira geral, chega-se ao composto de PVC que, em função do tipo de aplicação a ser utilizado, emprega um ou vários dos
componentes citados

Como características principais podemos citar:
Leve, com peso específico variando de 1,30 a 1,70 g/cm³; Versátil, em função dos vários processos em que pode ser utilizado; Resistente ao fogo, não
propaga as chamas – auto-extinguível; Inerte, não possuí cloro livres na sua fabricação final; Isolante, térmico, elétrico e acústico; Impermeável,
resiste bem a diversos gases e líquidos; Resistente, possuí uma resistência boa a choques; Durável, em função do produto fabricado pode chegar a 50
anos; Reciclável, adequando-se perfeitamente a grande preocupação de nosso planeta, que é a reciclagem de materiais plásticos.

Com todos estes predicados o PVC se adequa a vários usos dentro do enorme mercado de plástico mundial, servindo inclusive como índice de
desenvolvimento de um País. O seu uso diversificado aplica-se a vários tipos de indústria: construção civil, saúde, eletroeletrônicos, calçados,
brinquedos, automóveis, aviação, alimentação e embalagens.

Policloreto de Vinilina (PVC) Fonte: http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/plasticos/pvc.php

Exercício:
Variáveis e Constantes

Experimento Realizado no Ambiente Externo
T t

R1 R2 R3 R4

V1 V2 V3 V4
C1 C2 C3 C4

F1 F2 F3 F4

VT1 VT2 VT3 VT4
A1 A2 A3 A4

Experiência: Qual o volume de água consumida em cada vaso após 24 horas ?
Perguntas: Quais os tipos de variáveis e constantes indicadas na experiência ? Quais as outras possíveis
variáveis existentes na experiência ? Considerando que: V1=V2=V3=V4 e R1=R2=R3=R4 C1=C2=C3=C4

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