O documento discute pesquisa experimental, definindo-a como a manipulação direta de variáveis relacionadas ao objeto de estudo para interferir na realidade e observar os efeitos. Apresenta as etapas de uma pesquisa experimental e exemplos de como variáveis independentes (fatores controláveis como tempo e temperatura) podem afetar variáveis dependentes (resultados como viscosidade e número de hidroxilas).

1. 1
Pesquisa ExperimentalPesquisa Experimental
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Prof. Rudinei Fiorio

2. Pesquisa ExperimentalPesquisa Experimental
A pesquisa experimental é adequada para
avaliar um sistema: produto, processo ou
serviço.
Exemplos: comumente aplicada a materiais,
compostos líquidos, bactérias, ratos, etc.

3. Etapas da PesquisaEtapas da Pesquisa
ExperimentalExperimental
1. Levantar a questão ou um problema.
2. Reunir algumas informações que sejam pertinentes ao
problema.
3. Criar uma hipótese que explique o problema.
4. Testar a hipótese através de experiências ou da coleta de mais
informações.
5. Abandonar ou modificar a hipótese de acordo com o resultado
da experiência.
6. Se a hipótese revelar-se verdadeira ou não, “construir,
suportar ou lançar dúvidas sobre uma teoria científica”.

4. Pesquisa ExperimentalPesquisa Experimental
Caracteriza-se por manipular diretamente as
variáveis relacionadas com o objeto de estudo.
Procura-se interferir na realidade,
manipulando-se a variável independente (X) a
fim de observar o que acontece com a variável
dependente (Y).
Portanto, a pesquisa experimental pretende
dizer de que modo ou por que causas um
determinado fenômeno é produzido.

5. Variável Independente
Variável Dependente (depende de X)

6. Pesquisa ExperimentalPesquisa Experimental
Por exemplo, pode-se avaliar um sistema pela sua
produtividade, custos, características dimensionais,
entre outras.
Em um sistema, existem parâmetros do sistema (do
produto, do processo ou do serviço) que podem ser
alterados durante sua execução (variáveis
independentes, X).
Por exemplo: em um produto, pode-se alterar o tipo
de material e suas características dimensionais; em
um processo, pode-se alterar a temperatura e a
pressão; e em um serviço, pode-se alterar o número
de funcionários e o layout.

7. Pesquisa ExperimentalPesquisa Experimental
A alteração desses parâmetros pode afetar as
características de qualidade resultantes do sistema
(variáveis dependentes, Y).
Existem ainda os fatores de ruído, ou seja, fatores
que podem influenciar o desempenho do sistema; no
entanto, não se consegue controlá-los.
Os fatores de ruído são, por exemplo, a temperatura
e umidade do dia, o desgaste das ferramentas e a
habilidade e cansaço do operador.

8. Pesquisa ExperimentalPesquisa Experimental
Fator
Controlável (X)
Fator Constante
(o que não se altera)

9. Projeto de ExperimentosProjeto de Experimentos
O uso de Projeto de Experimentos permite que se
estruture a sequência de ensaios de forma a traduzir
os objetivos preestabelecidos pelo pesquisador.
Trata-se de uma metodologia apoiada fortemente em
conceitos estatísticos, destinada a otimizar o
planejamento, execução e análise de um
experimento.

10. Exemplo 1Exemplo 1
Foram avaliadas as influências da quantidade de glicol, do tempo
de reação e da presença ou não de um catalisador (acetato de
potássio – KAc) (X’s) no número de hidroxilas e na viscosidade
(Y’s) dos polióis obtidos.

11. Exemplo 1Exemplo 1
Três níveis
(30, 60 e 90)
Dois níveis
(100 e 150)
Dois níveis
(0 e 1)

12. Exemplo 1Exemplo 1
Com catalisador
Sem catalisador
↑ Viscosidade; ↓ Nº OH

13. Exemplo 2Exemplo 2
Variáveis independentes (X’s):
Tempo de desvulcanização por micro-ondas (0, 2, 3, 4 e 5 min);
Presença de óleo extensor na composição (com ou sem óleo)
Variáveis Dependentes (Y’s):
Temperatura alcançada durante a desvulcanização.
Teor de gel (gel content).
Pistor, V; Fiorio, R; Zattera, A.J.

14. Exemplo 2Exemplo 2

15. Exemplo 2Exemplo 2
Com óleoSem óleo

16. Exemplo 3Exemplo 3
Amostra phr de
PMEK
Quantidade de
mantas/tecido de FV
Tipo de Reforço
1 1 0 -
2 1 2 manta
3 1 4 manta
4 3 0 -
5 3 2 manta
6 3 4 manta
7 1 2 tecido
8 1 4 tecido
9 3 2 tecido
10 3 4 tecido

17. Exemplo 3Exemplo 3
Influência do teor de PMEK, tipo de reforço e quantidade de reforço em: a) Densidade
deligações cruzadas; b) Peso molecular médio entre pontos de entrecruzamento.

18. BibliografiaBibliografia
1. www.assis.unesp.br/ffrei/METODOLOGIA_CIENTFICA.doc
2. http://download.intel.com/education/Common/br/Resources
/DEP/skills/DEP_Inquiry.pdf
3. http://www.producao.ufrgs.br/disciplinas.asp?
cod_turma=117
4. Fiorio, R. et. al. Rev. Iberoam. Polím., 11(2), 134-144 (2010)
5. Pistor, V. et. al. Patente Nº 1000993-0, de 09/04/2010.
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