Matemática

Medição Direta e Indireta em Física

Medidas em Física

A capacidade de fazer medições precisas é uma habilidade importante que todos usamos em nossas vidas. Cada vez que você cozinha com uma receita ou fica em uma balança, você está fazendo uma medição. Algumas pessoas também fazem muitas medições como parte de seu trabalho, e um bom exemplo de trabalho que depende muito de medições é o físico.

A física é o estudo dos fenômenos do mundo natural ao nosso redor, e os físicos estudam esses fenômenos fazendo medições deles. Se você já fez um laboratório de física, isso deve ser familiar para você. Você usa varetas métricas para medir comprimentos, escalas para massa, termômetros para temperatura, cronômetros para medir o tempo e assim por diante.

Uma coisa que você talvez não saiba sobre as medições que observa na física é que existem dois métodos básicos diferentes para tomá-las. Você pode fazer medições diretas ou indiretas . Nesta lição, você aprenderá a diferença entre esses dois tipos de medição e verá exemplos de seu uso em física.

Medições Diretas

As medidas diretas são as mais simples dos dois tipos de medidas que veremos nesta lição. Uma medição direta ocorre quando você faz uma medição explicitamente da característica do objeto que deseja medir. Por exemplo, você pode medir diretamente sua altura com uma fita métrica, pode medir diretamente a temperatura do seu forno com um termômetro e pode medir diretamente quanto tempo leva sua corrida matinal com um cronômetro.

Um exemplo comum de medição direta em física é medir a corrente. Quando queremos medir a corrente que flui através de um fio em física, usamos um amperímetro conectado ao circuito para medi-la diretamente. Esta é uma medição direta porque o amperímetro mede a corrente no fio sem precisar saber qualquer outra informação primeiro.

Medições Indiretas

Embora as medições diretas sejam os tipos de medição com os quais você pode estar mais familiarizado, elas são, na verdade, menos comuns na física do que as medições indiretas. Uma medição indireta é feita quando você mede outra coisa e converte em uma medição da característica em questão. O conceito de medições indiretas pode parecer estranho para você, mas você o fará constantemente ao trabalhar com física.

Por exemplo, vamos ver como encontrar a tensão ( V ) em um circuito com um resistor de 200 Ohm ( R ) por meio de medição indireta. Você pode medir a corrente ( I ) diretamente usando um amperímetro e, em seguida, encontrar a tensão usando a lei de Ohm, V = IR . Para este exemplo, diremos que medimos a corrente do circuito em 0,025 A com um amperímetro.

Solução de exemplo de lei de Ohms

Portanto, medindo a corrente diretamente e, em seguida, convertendo em voltagem usando a lei de Ohm, fizemos uma medição indireta da voltagem. Embora este exemplo seja bastante simples, é exatamente isso que os físicos fazem o tempo todo em seus experimentos. Eles fazem medições diretas e fazem conversões para obter outras medições indiretas. Você mesmo fará isso ao trabalhar em problemas de física em um curso de física. As informações que o problema fornece são como uma medição direta, e as informações que você encontra ao resolver o problema são como uma medição indireta.

Resumo da lição

Vamos revisar. A capacidade de fazer medições é um aspecto crítico de ser um físico. As medições que os físicos fazem vêm em duas formas diferentes: medições diretas e indiretas.

Uma medição direta é feita quando você mede explicitamente a característica do objeto em questão. Por exemplo, se você quiser saber sua altura, mede-a explicitamente com fita métrica. Este é o tipo de medição com o qual você provavelmente está mais familiarizado, mas é o menos comum dos dois na física.

Uma medição indireta é feita quando você encontra a medição da característica de um objeto convertendo de uma medição diferente. Os físicos fazem isso o tempo todo quando trabalham com fórmulas. Eles encontram medidas diretas em um experimento e, em seguida, usam uma fórmula para convertê-las em medidas indiretas de características diferentes.