Propagação de incertezas usando planilhas eletrônicas

Figueiredo, Rodrigo P. R.; Cardoso, George C.

doi:10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0060

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Produtos e Materiais Didáticos • Rev. Bras. Ensino Fís. 43 • 2021 • https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0060 linkcopiar

Propagação de incertezas usando planilhas eletrônicas

Propagation of uncertainties using spreadsheets

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

Propomos uma metodologia de propagação de incertezas por diferenças finitas para atividades de laboratório de ensino. O público-alvo da abordagem proposta são alunos que já adquiriram alguma maturidade na teoria de medidas e propagação de incertezas experimentais. O próprio aluno poderá implementar a metodologia em planilhas eletrônicas para análise de dados e propagação de incertezas. Visamos assim aumentar o controle e sofisticação do processamento dos dados pelo aluno, diminuir sua carga cognitiva e o tempo gasto na tarefa. Dessa forma, outras etapas também importantes da atividade de laboratório, incluindo planejamento, análise, e entendimento dos resultados e limitações do experimento, poderão ser desenvolvidas com mais cuidado.

Palavras-chave
Incertezas experimentais; propagação de incertezas; laboratório de ensino

x	y	f(x,y)	Δf	Δf^S
$\bar{x}$	$\bar{y}$	$f (\bar{x}, \bar{y})$	0
$\bar{x}$ + σ_x	$\bar{y}$	$f (\bar{x} + σ_{x}, \bar{y})$	$Δ f_{x}^{+} = ∣ f (\bar{x} + σ_{x}, \bar{y}) - f (\bar{x}, \bar{y}) ∣$	$Δ f_{x}^{+} + Δ f_{x}^{-}$
$\bar{x} - σ_{x}$	$\bar{y}$	$f (\bar{x} - σ_{x}, \bar{y})$	$Δ f_{x}^{-} = ∣ f (\bar{x} - σ_{x}, \bar{y}) - f (\bar{x}, \bar{y}) ∣$	2
$\bar{x}$	$\bar{y} + σ_{y}$	$f (\bar{x}, \bar{y} + σ_{y})$	$Δ f_{y}^{+} = ∣ f (\bar{x}, \bar{y} + σ_{y}) - f (\bar{x}, \bar{y}) ∣$	$Δ f_{y}^{+} + Δ f_{y}^{-}$
$\bar{x}$	$\bar{y} - σ_{y}$	$f (\bar{x}, \bar{y} - σ_{y})$	$Δ f_{y}^{-} = ∣ f (\bar{x}, \bar{y} - σ_{y}) - f (\bar{x}, \bar{y}) ∣$	2

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