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Como calcular algarismos significativos em medidas científicas
1.
24/03/2017 erros1 http://www.fis.ita.br/labfis24/erros/errostextos/erros1.htm 1/3 ....... 1 ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS ............. .. 1.1 INTRODUÇÃO A sensibilidade e precisão de todo instrumento de medida está limitada na sua fabricação. Muitas vezes a leitura do valor de uma grandeza é intermediária a dois traços consecutivos da escala como na Fig.1. .. Fig.1 Exemplo de Medida de Distância. .. .. 1.2 ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS .... A barra que está sendo medida na fig. 1 tem uma extremidade ajustada ao zero de uma régua marcada em centimetros. A outra extremidade da barra não está coincidindo com nenhum traço. Observase que o valor deste comprimento é 27 cm mais alguns décimos de centímetro, mas não podemos afirmar com certeza o seu valor. Ou seja, podemos apenas estimar ou avaliar estes décimos de centímetroe a aproximação ao valor "verdadeiro" dependerá da perícia e da capacidade da avaliação do operador. Por exemplo, suponha que três pessoas diferentes apresentem como resultado desta medida os seguintes valores: 27,3 cm 27,4 cm 27,5 cm Verificamos que há concordância com relação aos algarismos 2 e 7 e portanto um consenso de que eles são "verdadeiros" ou "exatos", enquanto que os algarismos 3 , 4, e 5 são duvidosos. Os algarismos exatos de uma medida bem como os algarismos duvidosos, são denominados algarismos significativos. No exemplo acima, os três algarismos de cada medição são significativos exatos mas os últimos algarismos de cada uma das medições ( 3, 4 e 5 ) são significativos duvidosos. O termo duvidoso, provém do fato que o mesmo apresenta uma incerteza, gerada pela própria grandeza medida, pela sensibilidade do instrumento bem como pela perícia do observador. Qualquer grandeza física escalar pode ser escrita na forma: A = ( a a ) u onde a é seu valor numérico, a é a sua incerteza e u é a sua unidade Veremos primeiramente como escrever e operar com o valor numérico de A. O valor numérico ( a ) poderá ser resultado de uma ou mais medições diretas ou indiretas. Entretanto, qualquer que seja a precisão adotada o seu número de algarismos estará limitado, devido às condições experimentais, a um certo número de algarismos que têm realmente significado isto é, aos seus algarismos significativos.
2.
24/03/2017 erros1 http://www.fis.ita.br/labfis24/erros/errostextos/erros1.htm 2/3 .. .. 1.3 NOTAÇÃO CIENTÍFICA .... A maneira de se escrever o valor numérico em trabalhos científicos é preferencialmente a notação científica. Nesta notação escrevese o número referindose à potência de dez , com a particularidade de se conservar à esquerda da vírgula, apenas um dígito, diferente de zero. Exemplos: 125 1,25 102 3 algarismos significativos 22,34 2,234 10 4 algarismos significativos 0,00350 3,50 103 3 algarismos significativos 1,0052 1,0052 5 algarismos significativos A razão de se preferir a notação científica a qualquer outra é que ela permite a rápida visualização da grandeza ( a potência de 10 ) e do número de algarismos significativos. .. .. 1.4 OPERAÇÕES COM ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS .. Uma regra prática para a operação com algarismos significativos é adicionar aos valores um x à direita do último algarismo, realizar a operação e tomar como resultado os algarismos não afetados pelos x... Adição e subtração a) 2,041 + 0,0498 + 98,00 ====> 100,09 .. b) 20,00 0,1 ====> 19,9 .. c) 15,421 0,0003
3.
24/03/2017 erros1 http://www.fis.ita.br/labfis24/erros/errostextos/erros1.htm 3/3 =====> 15,421.. .. Multiplicação e Divisão: a) 8,248 3,1 =====> 25,9 .. b) 109 7,998 .. Outra prática de uso bastante generalizada é o de escrever o resultado de multiplicações, divisões e muitas vezes operações mais complexas, com o número de algarismos significativos de parcela mais pobre em significativos ou ainda, com o número de algarismos da mais pobre mais um algarismo. .. Exemplos: a)
ou y = 3,63 102 b) ou y = 6,47 10 c) ou y = 1,29 .. IMPORTANTE: Esta regra (a do mais pobre em significativos) a rigor vale apenas para multiplicações e divisões. Um conhecimento mais profundo e coerente dos significativos será conseguido unicamente através da teoria de erros, cujos fundamentos veremos a seguir. .. ..
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