Proponha um procedimento experimental para determinar o coeficiente de Poisson ? de um cilindro metálico…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Proponha um procedimento experimental para determinar o coeficiente de Poisson ? de um cilindro metálico. Indique equações, medidas necessárias (L0, d0, ?L, ?d), instrumentos, unidades SI, método de análise e como comunicar resultados.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Procedimento: fixar cilindro com L0 e d0 medidos (SI); aplicar carga axial incremental, medir ?L com extensômetro e ?d com micrômetro; calcular e_ax = ?L/L0 e e_lat = ?d/d0; ? = - (e_lat/e_ax). Registrar várias cargas, ajustar reta e_lat vs e_ax; coeficiente ? = - (coeficiente angular). Exemplo numérico: L0 = 0,100 m, d0 = 0,010 m; medidas: ?L = 2,0×10^-4 m, ?d = -4,0×10^-6 m ? e_ax = 2,0×10^-3, e_lat = -4,0×10^-4 ? ? = 0,20. Discutir erros (alinhamento, temperatura, resolução dos instrumentos) e comunicar incertezas e gráfico com ajuste linear.
Explicação
O procedimento experimental descrito permite a determinação do coeficiente de Poisson ao medir as deformações longitudinais e transversais do cilindro sob carga. As equações e instrumentos indicados garantem a precisão nas medições, enquanto a análise gráfica e o ajuste linear ajudam a interpretar os dados de forma clara. A discussão sobre erros e incertezas é essencial para validar os resultados obtidos e garantir a confiabilidade do experimento.
Raio-X da questão
coeficiente de Poisson
avaliacao
coeficiente de Poisson · propriedades dos materiais
Revisar conceitos de elasticidade e propriedades dos materiais.
O aluno pode descrever um experimento que não considera todas as variáveis necessárias, como a temperatura ou a uniformidade do material.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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