63ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 7. Física Geral

CONFIABILIDADE DE MEDIDA DE MASSA E PRESSÃO DE RADIAÇÃO

Meigga Juliane S. M. Batista 1 Arnaldo J. Santiago 1 Cláudio Elias da Silva 1

1. Iniciação Científica - Instituto de Física - UERJ 2. Prof. Dr./ Orientador - Instituto de Física - UERJ 3. Prof. Dr./ Co-Orientador - Instituto de Física - UERJ

INTRODUÇÃO:

Os primeiros padrões gerais de medida (que são usados para as comparações) eram ligados às dimensões da Terra e materializados na forma de objetos, como o metro padrão e o quilograma padrão. Suas definições contudo, tem sido alteradas ao longo do tempo e ilustram a evolução da própria metrologia, cuja tendência atual é passar dos padrões que tem base em protótipos materiais, para padrões baseados em fenômenos e constantes fundamentais da natureza. No caso do kilograma, as propostas mais recentes são sua redefinição a partir da constante de Planck ou do comprimento de onda de de Broglie. A massa é uma propriedade bastante significativa no desenvolvimento de diversos projetos e nas trocas comerciais. Embora aparentemente simples, a medição de massa, como toda medição, sofre influencia de várias fontes de incerteza.

METODOLOGIA:

As principais fontes de incerteza, são: -a definição incompleta do mensurando, - a realização imperfeita do mensurando, - a amostra não inteiramente representativa do mensurando, - o conhecimento inadequado das grandezas de influencia, - erros de tendência pessoal, - limitações do instrumento e valores inexatos dos padrões de medição, - aproximações e suposições incorporadas ao método e procedimento de medição, entre outras. Na modelagem destas incertezas, o método estatístico é geralmente utilizado. No caso de metrologia de massa, as principais fontes de incerteza, são a gravidade, o volume do mensurando, a densidade, e a temperatura, que afetam o empuxo do ar, e por conseguinte, o resultado da medida. Nosso modelo físico propõe estudar o efeito da pressão de radiação sobre as medidas de massa, além dos acima citados.

RESULTADOS:

O modelo físico para medida de massa, no qual a Hamiltoniana leva em conta os efeitos da pressão de radiação, mostra que, dentro das aproximações envolvidas, a pressão de radiação é realmente pequena, da ordem de 0,000001 da unidade de massa. E este é o motivo porque este efeito tem sido desconsiderado em todos os modelos de metrologia de massa. Porém, os resultados indicam que os efeitos da pressão de radiação sobre o mensurando, são da ordem das incertezas provenientes de outras grandezas de influencia, como a devida aos efeitos de origem magnética, por exemplo.

CONCLUSÃO:

Nossos resultados sugerem que o efeito da pressão de radiação, embora pequeno, tem de ser levado em conta, ou controlado, principalmente em medidas que envolvem os padrões da classe E1, que são usados para a disseminação de padrão de massa.

Palavras-chave: Metrologia de Massa, Pressão de Radiação, Confiabilidade.