En la práctica se utilizaron instrumentos de medición y precisión para familiarizarse con ellos, saber cuál es su uso adecuado y hallar la incertidumbre de cada uno de ellos en el proceso de medición

PRACTICA Nº1
Teoría de la incertidumbre

Monroy P N1.

RESUMEN
En la práctica  se utilizaron instrumentos de medición y precisión para familiarizarse con ellos, saber cuál es su uso adecuado y hallar la incertidumbre de cada uno de ellos en el proceso de medición, algunos de estos instrumentos fueron, la balanza de tres brazos, calibrador pie de rey, regla y el tornillo micrométrico, con los cuales se midieron el diámetros de un paralelepípedo y la densidad de una esfera, después de realizar las mediciones se logró hallar la incertidumbre de cada medida realizada y elegir que instrumento es más preciso.

PALABRAS CLAVES: medición, precisión, incertidumbre, instrumentos.

ABSTRAC
In practice, measuring instruments and precision to become familiar with them were used, know their proper use and find the uncertainty of each in the measurement process, some of these instruments were, balance of three arms, gauge foot king, ruler and the micrometer screw, with which the diameter of a parallelepiped and a sphere density were measured after conducting the measurements it was possible to find the uncertainty of each measurement made and choose which instrument is more accurate.

KEYWORDS: measurement, precision, uncertainty, instruments

INTRODUCCIÓN

Las ciencias básicas están basadas en mediciones de cantidades físicas y algunas de estas se han seleccionado como cantidades base (longitud, tiempo y masa); cada una se ha definido como en término de un patrón y se le da una unidad de medida (metro, segundo, kilogramo). El concepto de medir se refiere a la comparación de una magnitud con otra, llamada unidad patrón; la medida es el número de veces que la magnitud contiene a la unidad. En el presente laboratorio se busca aplicar el concepto de medida de masa y de volúmenes.

Unidad de medida: La unidad de media es un patrón que se emplea para precisar dicha medición es importante que esta unidad cumpla con tres aspectos primordiales:

1. La Inalterabilidad: La unidad no debe modificarse con el tiempo ni de acuerdo a la persona que lleva acabo la medición
2. La Universalidad: La unidad de poder usarse en cualquier país
3. La Facilidad de Reproducción

Al llevarse a cabo las mediciones cabe destacar que es muy difícil  tener una medición exacta ya sea por los instrumentos  utilizados o por la persona que realiza esta medición.

Una sustancia se identifica y distingue de otras por medio de sus propiedades o cualidades físicas y químicas; las propiedades son las diversas formas en que impresionan los cuerpos materiales a nuestros sentidos o a los instrumentos de medida, estas se dividen en específicas y generales, las que marcan importancia dentro del trabajo en cuestión son propiedades generales, la masa y el volumen. (Días, 2001). La masa es una medida absoluta de la materia, no depende de la gravedad y no cambia en ninguna condición; la unidad de masa es el kilogramo. La cantidad de masa se determina con las balanzas, una balanza permite comparar el peso conocido de un cuerpo contra el de un peso desconocido. El volumen se refiere a la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo, la unidad del SI es el metro cubico (cm3), en el laboratorio la medida del volumen se puede obtener por medio de probetas y balanzas.

Conceptos Estadísticos: Ya realizadas las medidas, se debe hacer una comparación de las mismas, en todo proceso de comparación, existen diversos factores (fluctuaciones estadísticas), lo cual provoca que ninguna medición sea exacta a la anterior; hallar los errores de medición se calculan con base en fórmulas matemáticas de estadística tales que reciben nombres especiales y diferentes entre ellas. En primer lugar está la Sumatoria Simple, se encuentra frecuentemente es estadística con la suma de un gran número de términos; con el fin de simplificar, es indispensable indicar mediante un símbolo dicha suma; por convención se ha adaptado la letra ∑ (sigma), que se lee sumatoria, para indicar la suma de n términos. En segundo lugar, se encuentra la media aritmética, si se repite la medida y se obtiene valores diferentes, se deben realizar varias medidas; como valor verdadero de la magnitud medida se toma la media aritmética de la medidas, esta es el valor obtenido al sumar todos los datos y dividir el resultado entre el número total de datos; [pic 1]Es el símbolo de la media aritmética. (Bencardino, 2000).

Incertidumbre

La incertidumbre es una duda que existe respecto a los resultados efectuados por una medición a esto se le llama margen de duda aunque pueda parecerse a un error el margen de duda es diferente a esto ya que un error es la diferencia entre un valor medido y el valor verdadero de dicho objeto.

Tipos de incertidumbre:

Existen dos tipos de incertidumbre las sistemáticas y las aleatorias que consisten en:

Incertidumbre Sistemática: Se debe a causas inexplicables factores que afectan  la medición siempre en un solo sentido y por una magnitud constante incertidumbres como esta resultan constantemente en valores muy grandes o muy pequeños estas incertidumbres se dividen en:

1. Instrumentales.
2. De observación.
3. De ambiente.
4. Teóricas.

Incertidumbres Aleatorias: Tiene que ver con diferencias positivas y negativas en las medidas ocasionadas por los efectos del instrumento, quien mide y el ambiente en el que se mide, para estimar estos errores se hacen varias mediciones del objeto y así poder obtener la cercanía de los valores obtenidos en la medición.

INSTRUMENTOS DE MEDICION

Tornillo micrométrico

• Tornillo micrométrico o tornillo de palmer es un instrumento de medición que se basa en un tornillo micrométrico que sirve para valorar el tamaño de un objeto con gran precisión en un rango de centésimas o milésimas de milímetros.

Calibrador

• Este instrumento es utilizado para medir dimensiones relativamente pequeñas, desde centímetros hasta fracciones de milímetros.
  

Regla:

• La regla graduada es un instrumento básico de medición que tiene forma de plancha.

Balanza de tres brazos:

• La balanza de tres brazos es un instrumento preciso que mide la masa de los cuerpos.

PROCEDIMIENTO:

ANALISIS DE RESULTADOS

Tabla 1.1. Caracterización de algunos instrumentos básicos de medición

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