QUAL A INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA E DA UMIDADE RELATIVA EM MEDIDAS DE COMPRIMENTO DE MANGUEIRAS?

UMA ABORDAGEM COM O ARDUINO E A REGRESSÃO LINEAR SIMPLES

Autores

  • Leonardo Mota Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro
  • Thaís Amaral Freitas Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro
  • João Pedro dos Santos Gomes Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro
  • Daniel da Silva Santos Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro
  • Marcelo Gomes da Silva Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro
  • Guilherme Rodrigues Lima Universidade Federal do Espírito Santo
  • Milena Filadelpho Coutinho Instituto Federal Fluminense

DOI:

https://doi.org/10.26512/rpf.v8i3.53734

Palavras-chave:

ATmega328. DHT11. Educação. HC-SR04. Jamovi.

Resumo

A placa Arduino foi utilizada em combinação com os sensores HC-SR04 e DHT11 para medir o comprimento de duas diferentes mangueiras de borracha através do guiamento de ondas ultrassônicas. Os experimentos consistiram em aferir os comprimentos levando em consideração a correção e a não correção da temperatura (T) e da umidade relativa (U.R.) do ambiente. Os dados foram comparados com aqueles obtidos com uma trena de fita comercial (TFC), cujos valores de
referência medidos foram L1,ref = (103,6 ± 0,5) cm e L2,ref = (206,5 ± 0,5) cm. Os resultados mostraram que ao introduzir a correção, os valores se aproximavam daqueles computados com a TFC. Comprimentos iguais a L1 = (97,5 ± 0,6) cm e L2 = (195,7 ± 0,7) cm foram determinados para o cenário não-corrigido. Já para o cenário onde a correção foi implementada, as leituras
médias foram L1(T,U.R.) = (101,7 ± 0,9) cm e L2(T,U.R.) = (204,6 ± 0,7) cm. Em âmbito geral, podemos notar que tais resultados foram mais próximos aos de referência, indicando diferenças de 1,8% e 0,92%, respectivamente. Por outro lado, os valores não compensados estiveram em torno de 5% aquém dos medidos com a TFC. Os testes estatísticos corroboraram os resultados
experimentais sugerindo que a regressão linear simples (RLS) não se apresentou adequada para as medidas não corrigidas. No entanto, ao serem levadas em consideração T e U.R. nas análises estatísticas, a RLS teve seus pressupostos atendidos e, assim, foi mostrado que esses preditores foram responsáveis por explicar, em média, 21,4% e 23,9% das observações nos comprimentos de L1(T,U.R.) e L2(T,U.R.), respectivamente. Portanto, a partir de um sistema de fácil montagem e de
relativo baixo custo, a influência da T e da U.R. na determinação de comprimentos de mangueiras foi investigada. Outrossim, uma equação que corresponde ao comprimento de cada amostra foi proposta após o tratamento estatístico dos dados com o auxílio do software gratuito Jamovi. A próxima etapa é fazer com que educandos do Ensino Médio de uma escola pública do Estado do Rio de Janeiro realizem este experimento e que, mediados pelos docentes, trabalhem conceitos de
Física e Matemática de maneira contextualizada. 

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Publicado

2025-01-03

Como Citar

MOTA, Leonardo; AMARAL FREITAS, Thaís; DOS SANTOS GOMES, João Pedro; DA SILVA SANTOS, Daniel; GOMES DA SILVA, Marcelo; RODRIGUES LIMA, Guilherme; FILADELPHO COUTINHO, Milena. QUAL A INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA E DA UMIDADE RELATIVA EM MEDIDAS DE COMPRIMENTO DE MANGUEIRAS? UMA ABORDAGEM COM O ARDUINO E A REGRESSÃO LINEAR SIMPLES. Revista do Professor de Física, [S. l.], v. 8, n. 3, p. 66–81, 2025. DOI: 10.26512/rpf.v8i3.53734. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/rpf/article/view/53734. Acesso em: 9 jan. 2025.