Calibração de instrumentos

...

[pic 7]

Através dos gráficos e das tabelas, observa-se que o cobre foi o material utilizado que não se mostrou tão exato, considerando as quatro pesagens. Durante a realização da prática a leitura do menisco pode não ter sido feita corretamente, também, a balança analítica pode ter sido descalibrada, gerando os erros.

A partir dos valores obtidos, a fórmula da densidade foi aplicada e obtiveram-se os seguintes resultados:

Cobre

ρ= ρ = 0,0508 g / 0,1mL = 0,508 g/mL[pic 8]

ρ= ρ = 0,0426 g / 0,05 mL= 0,852 g/mL[pic 9]

ρ= ρ = 0,0425 g / 0,05 mL= 0,85 g/mL[pic 10]

ρ= ρ = 0,0429 g / 0,06 mL= 0,715 g/mL[pic 11]

Média aritmética = 0,0508 + 0,852 + 0,85 + 0,715 / 4 = 0,73 g/mL

Alumínio em raspas

ρ= ρ = 0,0464 g / 0,02 mL= 2,32 g/mL[pic 12]

ρ= ρ = 0,0835 g / 0,04 mL= 2,0875 g/mL[pic 13]

ρ= ρ = 0,1164 g / 0,07 mL= 1,6629 g/mL[pic 14]

ρ= ρ = 0,1146 g / 0,06 mL= 1,94 g/mL[pic 15]

Média aritmética = 2,32 + 2,0875 + 1,6629 + 1,94 / 4 = 2,0 g/mL

Alumínio metálico em bastão

ρ= ρ = 0,3595 g / 0,125 mL= 2,876 g/mL[pic 16]

ρ= ρ = 0,3626 g / 0,13 mL= 2,7892 g/mL[pic 17]

ρ= ρ = 0,3721 g / 0,15 mL = 2,4807 g/mL[pic 18]

ρ= ρ = 0,4330 g / 0,20 mL= 2,165 g/mL[pic 19]

Média aritmética = 2,876 + 2,7892 + 2,4807 + 2,165 / 4 = 2,58 g/mL

Magnésio

ρ= ρ = 0,0555 g/ 0,02 mL = 2,775 g/mL[pic 20]

ρ= ρ = 0,0646 g/ 0,05 mL= 1,292 g/mL[pic 21]

ρ= ρ = 0,0571 g/ 0,03 mL= 1,9033 g/mL[pic 22]

ρ= ρ = 0,0567 g/ 0,025 mL= 2,268 g/mL[pic 23]

Média aritmética = 2,775 + 1,292 + 1,9033 + 2,268 / 4 = 2,06 g/mL

Chumbo

ρ= ρ = 2,3892 g / 0,22 mL= 10,68 g/mL[pic 24]

ρ= ρ = 1,7957 g / 0, 15 mL= 11,9713 g/mL[pic 25]

ρ= ρ = 2,3970 g / 0,225 mL= 10,6533 g/mL[pic 26]

ρ= ρ = 2,5652 g / 0,25 mL= 10,2608 g/mL[pic 27]

Média aritmética = 10,68 + 11,9713 + 10,6533 + 10,2608 / 4 = 10,89 g/mL

Foi pesquisado o valor da densidade de cada material utilizado e encontraram-se os seguintes resultados:

Cobre: 8,93 g/cm3

Alumínio em raspas: 2,70 g/cm3

Alumínio em bastão: 2,70 g/cm3

Magnésio: 1,74 g/cm3

Chumbo: 11,30 g/cm3

Comparando os valores das médias aritméticas obtidas através das quatro densidades de cada material com os valores encontrados em tabelas de exemplares, pode-se observar que o alumínio em bastão, magnésio e chumbo tiveram suas densidades encontradas no procedimento experimental próxima às retiradas de tabelas de livros.

Erro absoluto (Ea) [pic 28]

Ea = X – Xv

Cobre: Ea= 0,73 g/cm3 – 8,93 g/cm3 = - 8,2 g/cm3

Alumínio em raspas: Ea= 2,0 g/cm3 - 2,70 g/cm3 = - 0,7 g/cm3

Alumínio em bastão: Ea= 2,58 g/cm3 - 2,70 g/cm3 = - 0,12 g/cm3

Magnésio: Ea= 2,06 g/cm3 - 1,74 g/cm3 = 0,32 g/cm3

Chumbo: 10,89 g/cm3 – 11,30 g/cm3 = - 0,41 g/cm3

Erro relativo (Er)[pic 29]

Er = (X – Xv) / Xv x 100

Cobre = - 91,8%

Alumínio em raspas = - 25,9%

Alumínio em bastão = - 4,4%

Magnésio = 18,4%

Chumbo = - 3,6%

Através dos cálculos, o que apresentou menor erro absoluto foi o alumínio metálico em bastão, ou seja, seu valor encontrado experimentalmente foi o mais próximo do valor real, o que significa que erros como leitura do menisco na proveta e erro de calibração da balança analítica não foram tão grandes quanto ocorridos para encontrar a densidade do cobre.

Questões:

- Existe relação entre as diferentes massas e os correspondentes volumes de várias porções da mesma substância?

Existe relação, pois quando a massa de uma certa amostra aumenta o volume também aumenta.

- Caso haja diferença, identifique as origens dos erros introduzidos nas leituras efetuadas.

As origens dos erros podem ser principalmente erro na leitura do menisco na proveta e balança analítica descalibrada. Correntes de vento e desestabilidade na bancada em que se encontrava a balança também podem ter sido possíveis motivos de erro.

- A massa, o volume e densidade são propriedades intensivas ou extensivas? Por quê?

A massa é uma propriedade extensiva, pois é a quantidade de matéria que há em uma amostra, ou seja, extensão de amostra. O volume é uma propriedade extensiva porque depende da massa (extensão) de certo material. A densidade é uma propriedade intensiva, um quociente de propriedades extensivas, a densidade é invariável, mesmo com mudança na quantidade de amostra. Quando a massa aumenta o volume também aumenta.

- Qual a