Física Mecánica Resumen

TÍTULO

Juan Esteban Londoño Pineda – 6000796

Jorge Esteban Marín Esquinas – 6000843

Erick Giovanny Chacón Acero – 6000836

Ximena Ruiz Salinas – 6000852

6 de Febrero de 2023

Física Mecánica

Resumen

Al iniciar la práctica se usaron tres objetos (arandela, cilindro y esfera) con dos herramientas para medir el diámetro y la altura (calibrador y regla) y en base al diámetro obtener el radio.

Con todos los datos reunidos y conociendo la incertidumbre de cada una de las herramientas (calibrador-0.05) (regla-0.1), se halló la masa y el volumen por medio de fórmulas que permitieran encontrar el valor de la incertidumbre. Finalmente se determinó un resultado total del área y volumen de los objetos.

Las fórmulas para determinar la incertidumbre dependen del procedimiento para hallar la masa y el volumen, teniendo diferentes soluciones si en la fórmula hay exponentes, suma, resta, división, etc.

El principal objetivo de la práctica es diferenciar la medida total de la incertidumbre, del volumen y el área tanto de la regla como del calibrador. Observar la diferencia de medida entre ambas herramientas de medición para comparar y comprender el porqué del cambio de un mismo objeto.

1. Introducción o marco teórico

Primero se parte con la definición del ¿Qué es un error experimental? El cuál es la desviación entre el valor de medida en comparación del valor real del objeto. Se ha de tener en cuenta de que el valor experimental es inevitable y depende demasiado del objeto o método de medida que se elija y las técnicas de medición.

Hay 2 tipos de errores experimentales los cuales son los errores sistemáticos y los errores aleatorios. Donde se encuentra que los errores más importantes son los sistemáticos.

• Por parte de los errores sistemáticos son errores que siempre están, la mayoría de los errores que se encuentran en los laboratorios serán sistemáticos y se puede reducir el margen de error.
• Con los errores aleatorios son los que quedan después de que los errores sistemáticos sean eliminados. Surgen debido a incertezas en los métodos o aparatos de medición

Ya en este punto se parte con ¿Qué son las cifras significativas? Las cuales son el número de dígitos en un

valor, mayormente de medición que nos el grado de exactitud de un valor, mayormente limitado por el aparato de medida que se use.

Para conocer el número de cifras significativas en una medida se tiene en cuenta que los ceros situados entre números diferentes a cero, como ejemplo, 2,525 tiene 4 cifras significativas, sin embargo en el caso de que el cero este posicionado a la izquierda del primer número mayor a cero no son significativos y como ejemplo se tiene que 0.0160 tiene 3 cifras significativas.

Datos a tener en cuenta, cuando se multiplica o se divide en cifras significativas para el resultado se tiene en cuenta que el resultado tiene el mismo número de cifras significativas que el menor número con cifras significativas

Error estándar:

Es utilizado para representar a la desviación estándar de todas las posibles muestras escogidas de una población en particular. Mientras mayor la muestra, más pequeño será el error estándar.

Error cuadrático medio:

Mide el promedio de los errores elevados al cuadrado.

Media aritmética o Promedio:

Se obtiene al sumar todos los datos y dividirlos por la cantidad total de datos. 

Desviación:

Es un índice numérico de la dispersión de un conjunto de datos o población. Cuanto mayor sea la dispersión mayor será la desviación

Histograma:

Es la representación gráfica en forma de barras en la cual se distribuyen un conjunto de datos. Para realizar esto se tiene una serie de datos los cuales se ordenan en un eje vertical y uno horizontal de modo se van creando las barras de acuerdo con la cantidad de datos.

Operaciones:

1. Arreglo experimental

1.
[pic 11]

Para esta investigación se usaron 2 elementos de medidas diferentes los cuales son el calibrador y la regla, de esta forma se tiene en cuenta la incertidumbre de los 2 aparatos de medida y la diferencia que hay entre ellos siendo el calibrador el que tiene mayor precisión y una incertidumbre menor que la regla siendo de 0.005cm a diferencia de la regla que es de 0.05cm.

  2.  [pic 12]

Para el uso del calibrador se tienen en cuenta 3 elementos la especie de pinzas que tienen en la parte superior donde la grande nos permite tomar la medida exterior de un objeto, en cambio las pinzas superiores son las que nos permiten tomar la medida interior de un objeto y al final del calibrador tenemos una pequeña varilla que nos permite medir la profundidad del objeto, todo esto permite sacar una medida más precisa de un objeto ya sea en centímetros o pulgadas y con una menor margen de

error que con la regla.

3. Calibrador:

[pic 13]

Para realizar la medición con el calibrador se utilizó el sistema de medida en centímetros, se usó una arandela, una esfera y un cilindro para sacar medidas y poner a prueba el calibrador donde se sacó la medida del ancho y la altura de estos objetos.

4.  Regla:

[pic 14]

Después de sacar las medidas con el calibrador se utilizó una regla convencional para sacar la medida a los mismos objetos mencionados previamente, teniendo en cuenta igualmente que el sistema de medidas sigue siendo el mismo que se usó previamente, de igual forma que con el calibrador se sacó la medida del ancho y la altura de los objetos.

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