Descreva um procedimento que você julgue apropriado para calibrar uma lombada eletrônica (medidor de velocidade de automóveis) regulada para fotografar e multar veículos que se deslocam acima de
(a velocidade limite é de
).
Passo 1
Beleza, o enunciado pede que a gente descreva um procedimento de calibração para uma “lombada eletrônica” (um radar/compara-velocidade) que deve multar só quem passar de 48 km/h, sendo que a via é 40 km/h. Ou seja, a matéria aqui é Metrologia e Medidas de Velocidade, e vamos usar conceitos de medição (velocidade = distância ÷ tempo) e incerteza para ajustar direitinho o ponto de disparo do aparelho.
Passo 2
Conteúdo teórico e equipamentos necessários
- Teoria de base: velocidade média
, onde é distância percorrida e é o tempo que leva para percorrer essa distância. - Incerteza de medição: todo aparelho tem uma tolerância, digamos
ou km/h, que a gente precisa conhecer. - Equipamentos:
• Veículo de ensaio com cronômetro de alta precisão ou GPS calibrado.
• Trena ou fitas para demarcar distâncias na pista (por exemplo, 20 m, 50 m).
• Notebook ou coletor de dados para anotar tempos e eventos de disparo.
Passo 3
Marcação da pista e medições de referência
- Escolha um trecho plano e seguro na via.
- Marque dois pontos fixos no chão com uma distância conhecida
(por exemplo, 50 m). - O veículo de ensaio acelera antes do ponto 1 e mantém velocidade constante entre ponto 1 e ponto 2.
- Cronometre o tempo
que leva para ir de 1 a 2. Calcule . - Faça vários ensaios para diferentes velocidades de referência: 36, 40, 44, 48, 52 e 56 km/h, anotando cada
e cada disparo da lombada (se fotografou ou não).
Passo 4
Determinação da curva de resposta e ajuste
- Com os dados em mãos, monte uma tabela ou gráfico de
versus “disparou?” (sim/não). - A lombada deve permanecer “não multando” até 48 km/h (considerando a incerteza).
- Se ela começar a fotografar em 46 km/h, o limiar está baixo: ajuste eletronicamente o ponto de corte para um valor ligeiramente maior.
- Se ela só disparar em 50 km/h, o limiar está alto: reduza o valor de corte.
- Repita as medições a cada ajuste até que o disparo ocorra consistentemente quando
km/h e nunca abaixo de, digamos, , onde é a tolerância do aparelho.
Passo 5
Verificação final e incerteza
- Depois de ajustar, faça pelo menos 5 corridas de verificação em 48 km/h exatos (usando o GPS/cronômetro).
- Verifique se pelo menos 4 de 5 corridas geram disparo (confirmando confiabilidade dentro da incerteza).
- Registre o desvio padrão dos tempos/velocidades para estimar a incerteza real do sistema.
- Se tudo estiver dentro das especificações (por exemplo, tolerância de ±2 km/h), a lombada eletrônica está calibrada.
Resposta
O procedimento de calibração consiste em:
- Marcar um trecho conhecido na pista (ex.: 50 m).
- Medir tempos de passagem com veículo/GPS para várias velocidades de referência (36, 40, 44, 48, 52, 56 km/h).
- Anotar quando a lombada dispara ou não.
- Ajustar o limiar interno do aparelho até que ele dispare consistentemente a partir de 48 km/h, respeitando a incerteza (p. ex., ±2 km/h).
- Validar com múltiplos ensaios em 48 km/h e calcular a incerteza final.