Amostragem

Resumo Completo

Introdução

Bora imaginar que eu te dou um pouquinho de areia pra você fazer umas análises loucas lá. Provavelmente você vai usar a areia toda e ainda vai me pedir mais.

E se eu chego com uma montanha de areia pra você analisar? Você vai passar o resto da vida analisando grão por grão??? Claro que não né! Você vai pegar uma parte só.

Mas como escolho a parte que vou pegar?

Quando vamos trabalhar com parte de algo, precisamos garantir que essa parte dele representa o todo!

Tipo, se você vai pegar parte de uma amostra com bolinhas roxas e amarelas, a parte que pegaremos tem que ter das duas bolinhas e nas mesmas proporções originais.

Técnicas de Amostragem

Técnicas de amostragem são a forma usada para garantir essa representatividade do todo na sua amostra retirada.

Amostra seca e de pequena massa

Se sua amostra for de partículas secas e não tiver uma massa muito grande, vamos homogeneizá-la e reduzi-la.

Jogamos as partículas em uma lona e vamos fazendo ela ir, em zigue-zague, de um lado pra outro. Depois de fazer isso por um certo tempo, dizemos que a amostra esta homogênea. Fazemos então uma pilha com as partículas, tipo um cone.

Daí, usamos uma chapa para dividir o cone em 4 partes, tipo assim:

Depois pegamos duas partes opostas e voltamos lá pra nossa lona. Vamos repetindo esse processo até a massa da amostra ser tão pequena quanto necessário para a análise.

Uso de suspensão

Quando dá para suspender as partículas em um líquido inerte, fica bem mais fácil. É só solubilizar e agitar bastante. Depois é só pegar um pouco da suspensão e ser feliz.

Amostra de massa muito grande

Ok, já sabemos quase tudo. Mas lembra que isso tudo que falei foi pra uma amostra não muito grande né? E se recebêssemos aquele trem de areia imenso?

Aí você tem que aceitar que sua amostra retirada não vai representar bem o todo porque não vamos conseguir homogeneizar. Mas como não queremos um resultado ruim, vamos fazer amostragens múltiplas e usar da estatística nos cálculos para obter uma representatividade boa.

Mas isso geralmente não é abordado em Operações Unitárias e sim em disciplinas de estatística.

Expandir

Exercício Resolvido #1

Enunciado

Elaboração própria

Dispõe-se de massa exata necessária à análise de um conjunto de partículas. Dado que a amostra não pode entrar em contato com nenhum líquido, como se deve tratar as partículas antes do experimento?

MOSTRAR SOLUÇÃO PASSO A PASSO

Passo 1

O enunciado diz que a amostra já tem a massa necessária ao experimento, então não vamos precisar reduzi-la.

Diz também que não se pode usar nenhum líquido, daí, não podemos suspender a amostra e facilitar nosso trabalho.

Passo 2

Precisamos, então, apenas homogeneizar a amostra antes da análise.

Resposta

Exercício Resolvido #2

Enunciado

Elaboração própria

Dispõe-se do dobro de massa necessária à análise de um conjunto de partículas. Dado que a amostra não pode entrar em contato com nenhum líquido, como se deve tratar as partículas antes do experimento?

MOSTRAR SOLUÇÃO PASSO A PASSO

Passo 1

Esse problema é parecido com o primeiro, mas como a massa que temos é maior do que a massa que necessitamos, vamos ter que reduzí-la, utilizando técnicas de amostragem.

Novamente, não se pode usar suspensão para facilitar nosso trabalho, já que o problema diz que não pode haver contato com líquido.

Passo 2

Então o jeito é homogeneizar a massa e reduzí-la.

Primeiro pegamos a massa original, homogeneizamos e formamos um cone com ela.

Depois, dividimos o cone em 4 partes

Agora vamos pegar 2 partes opostas e separá-las do restante. Vamos prosseguir só com essas duas partes.

Novamente, vamos homogeneizar, mas agora, não precisamos dividir de novo porque o enunciado disse que tínhamos o dobro do que precisávamos e, como já dividimos uma vez, temos agora exatamente o que precisamos.

Resposta

Exercício Resolvido #3

Enunciado

Elaboração própria

Um laboratório recebeu uma massa excessivamente grande de solo a ser analisado.

Devido a impossibilidade de homogeneização da massa recebida, como se deve proceder para garantir a confiabilidade dos resultados?

MOSTRAR SOLUÇÃO PASSO A PASSO

Passo 1

Esse caso é tipo aquele exemplo da montanha de areia que falei na teoria: como a massa é muito grande, não conseguimos homogeneizar.

Passo 2

Já que não vamos obter uma amostra homogênea, vamos ter que analisar várias amostras

porque aí vamos poder usar análises estatísticas para ter resultados confiáveis.

Essa parte de análise estatística não é o foco de operações unitárias, então não vamos perder tempo com ela, ok?

Resposta

Exercício Resolvido #4

Enunciado

Elaboração própria

Deseja-se analisar uma massa de 100g de partículas. Qual a forma mais fácil de homogeneizar a amostra, sabendo que esta pode estar suspensa em um líquido?

MOSTRAR SOLUÇÃO PASSO A PASSO

Passo 1

A gente tem uma massa pequena para tratar. Daí, vamos conseguir homogeneizá-la.

Além disso, o enunciado diz que as partículas podem ser suspensas! Isso facilita.

Passo 2

Como a amostra pode estar suspensa, a forma mais fácil de homogeneizar é suspendê-la em um líquido inerte. Vamos agitar bastante pra garantir que está tudo bem homogêneo e depois é ser feliz

Quanta emoção haha

Passo 3

Misturamos as partículas num líquido e ficamos com uma suspensão com uma certa concentração. Teríamos que, por fim, calcular qual o volume de suspensão teríamos que pegar para conseguir a massa de partículas que nos interessa.

Mas não se preocupa com isso agora não, pequeno padawan.

Resposta

Exercício Resolvido #5

Enunciado

Elaboração própria

Tem-se uma amostra constituída por muitas bolinhas, sendo metade de roxas e a outra metade de amarelas. Um aluno quer fazer uma análise nessas bolinhas, mas o aparelho só permite análise de 4 bolinhas. Qual a quantidade de bolinhas de cada cor que deve ser pega para que a amostra represente o conjunto original?

MOSTRAR SOLUÇÃO PASSO A PASSO

Passo 1

Temos um conjunto de bolinhas de duas cores: roxa e amarela.

O enunciado diz que tem 50% de roxas e 50% de amarelas no conjunto original.

Por limitação do aparelho, não se pode analisar o conjunto completo de bolinhas e por isso teremos que analisar apenas uma parte delas. Precisamos calcular o número de bolinhas de cada cor na amostra que vai ser analisada.

Passo 2

Sabemos que a amostra terá 4 bolinhas, certo?

Nessas 4, vão ter roxas e amarelas.

B o l a s   R o x a s + B o l a s   a m a r e l a s = 4

Olhando pras roxas primeiro, sabemos que 50% das 4 são roxas, daí:

B o l a s   R o x a s = 2

Como o total fecha em 4:

B o l a s   A m a r e l a s = 2

Resposta

B o l a s   R o x a s = 2

B o l a s   A m a r e l a s = 2

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