CEFET/RJ
5- (1,Opt) Num experimento de medição de momento de inércia com procedimento e equipamento idênticos ao que realizamos em aula, o resultado foi I exp =(1,41 pm 0,03) times 10^-4 kg cdot m^2 e a previsăo té́rica era I teo =(1,377 pm 0,009) times 10^-4 kg cdot m^2. Indique também se os atritos poderiam ter contribuido como possiveis erros sistemáticos numa outras situaçāo, em que o valor experimental estivesse ligeiramente MENOR do que a previsão teórica (justifique).

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada nesse exercício. Temos um experimento de medição do momento de inércia onde o resultado obtido foi e a previsão teórica era . A gente precisa comparar esses valores e ver se os atritos poderiam ter influenciado como erros sistemáticos, especialmente numa situação hipotética onde o valor experimental fosse um pouquinho menor que o teórico.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o momento de inércia. Ele indica como a massa de um objeto está distribuída em relação a um eixo de rotação. Quanto maior o momento de inércia, mais difícil é rotacionar o objeto.
Agora, para comparar os valores experimental e teórico, vamos olhar as incertezas. O valor experimental é com uma margem de , e o teórico é com .

Passo 3

Vamos verificar se os valores se sobrepõem dentro das incertezas. O intervalo experimental vai de até . Já o teórico varia de até .
Observamos que os intervalos se tocam ligeiramente entre e , o que sugere que os resultados são compatíveis dentro das incertezas.

Passo 4

Agora, pensando na situação hipotética onde o valor experimental fosse um pouquinho menor que o teórico. Se , poderia isso ser por causa dos atritos no sistema?
Sim, os atritos podem atuar como erros sistemáticos. Eles dissipam energia durante a rotação, fazendo com que o movimento seja mais difícil de manter. Isso pode levar a uma medição menor do momento de inércia, já que o atrito contraria o movimento rotacional e afeta a precisão da medição.

Resposta

Os valores experimental e teórico do momento de inércia são compatíveis dentro das incertezas apresentadas. Além disso, se o valor experimental fosse ligeiramente menor que o teórico, os atritos certamente poderiam ter contribuído como possíveis erros sistemáticos, já que eles dissipam energia e afetam a precisão da medição.

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