Alcance De Un Proyectil

LABORATORIO # 1: ALCANCE DE UN PROYECTIL

Luis Otero Herrera, Moisés Ramos Reales, Lina Muñoz Hoyos, Pablo Trujillo Tafur

Grupo # 09

Universidad del Atlántico

Marzo 04 de 2011

RESUMEN

En este laboratorio se trabajó el alcance de un proyectil para la puesta en práctica del tratamiento estadístico de las medidas, determinando el error aleatorio por medio de métodos como el del valor medio, desviación estándar, la desviación estándar de la media e histograma. Se trabajó con un balín, el cual es el proyectil lanzado; una rampa que posee como ángulo final 0º para garantizar una velocidad constante del balín, un papel blanco y papel carbón y un flexo metro que ayuda a medir las distancias de los 40 lanzamientos realizados. Todo con el objetivo de que el tratamiento estadístico proporcionara una única medida de longitud que equivaldría a la distancia más probable que recorrería el proyectil en un siguiente lanzamiento.

Palabras claves: estadística, desviación, medida, proyectil.

ABSTRACT

In this lab we worked on the range of a projectile for the implementation of the statistical treatment of the measures, determining the random error by methods such as the mean value, standard deviation, mean standard deviation and histogram. We worked with a shot, which is the missile launch, a ramp that has as final angle 0 ° to ensure a constant speed of the pellet, a white paper and carbon paper and flexo meter helps measure the distances of the 40 shots taken. All with the goal of the statistical treatment provide a single measure of length equivalent to the most probable distance that the projectile would travel in a subsequent release.

Keywords: statistical, deviation, measure, projectile.

INTRODUCCION

Todo procedimiento de medición tiene imperfecciones que dan lugar a un error en el resultado de la medición, lo que hace que el resultado sea solo una aproximación del valor real de la magnitud medida. Depende de la naturaleza de los errores experimentales, se dividen en dos clases: Errores Sistemáticos y Errores Aleatorios.

Lo Errores Sistemáticos se pueden detectar fácilmente pues estos dependen de errores en la calibración de los instrumentos de medida que se utilizan, condiciones de trabajos inapropiadas como presión, temperatura, humedad, entre otros, técnicas imperfectas por falta de experiencia o la utilización de formulas incorrectas, este tipo de errores se pueden eliminar cuando su causa se conoce. Todo lo contrario con los Errores Aleatorios, los cuales se deben a perturbaciones pequeñas o fluctuaciones y no es posible detectar la causa que los produce, si una experiencia se repite en condiciones idénticas y sus resultados no son los mismos entonces se dice que se presenta un error aleatorio ya sea por errores de apreciación en la escala y división más pequeña del instrumento con el cual se mide, las condiciones de trabajo que pueden ser vibraciones de la mesa de trabajo o condiciones ambientales. Para disminuir el error aleatorio presentado se debe realizar un tratamiento estadístico de los resultados los cuales deben ser preferiblemente mayores que 1.

Las técnicas de tratamiento estadístico de medidas más eficaces son la determinación del valor medio, desviación estándar, desviación de la media y la realización de un histograma.

El valor medio ( ) se obtiene sumando todos los datos (N ≥ 10) y luego se dividen entre el número de ellos:

La desviación de la media (dn) nos indica que tal alejada esta una medida del valor promedio de un grupo de mediciones y se determinan todas las desviaciones de la siguiente manera:

La desviación estándar (σ) caracteriza cuantitativamente la dispersión de un conjunto de medidas y se determina de la siguiente manera:

La desviación estándar de la media

( ) Se realiza para mejorar la compensación de los errores aleatorios y se determina por la siguiente fórmula:

En un histograma se identifican la frecuencia de algunas medidas en todo

el grupo de medidas y sus diferentes áreas de rectángulos representan la probabilidad de obtener cualquier valor dentro de ese intervalo al hacer una medición. (1)

En la siguiente experiencia de laboratorio se determinara por medio un tratamiento estadístico de medidas el error aleatorio de 40 lanzamientos de un proyectil desde una rampa ubicada a una altura determinada que se torna horizontal en su extremo más bajo y enviara el balín con velocidad constante.

El dato final o error aleatorio obtenido será el equivalente a la posible longitud a la que llegaría el balín que un siguiente lanzamiento.

También se obtendrán las desviaciones que la experiencia presento en su transcurso.

PROCEDIMIENTO

Materiales:

- Rampa con extremo horizontal

- Un balín

- Papel blanco

- Papel carbón

- Cinta pegante

- Flexo metro

- Soportes

- Pinzas

El procedimiento seguido es el siguiente:

1. Se realiza el montaje de la rampa sobre

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