Facultad de Química Y Farmacia Programa de Farmacia

MEDICIONES Y ERRORES

Alejandra Escalante

Adrianis Escudero Ochoa

Fabian Gonzalez

Yeimi  Miranda Otero

Informe

Nelson José Silva Nieves

Universidad del Atlántico

Facultad de Química Y Farmacia

Programa de Farmacia

Barranquilla

2016

                                          CONTENIDO

                                                INTRODUCCION

El presente informe fue realizado con el propósito de introducirnos en el mundo de las mediciones, sumamente  importante si tenemos en cuenta que la observación de cualquier fenómeno físico se considera incompleta a menos que se proporcione una información cuantitativa, lo que se da efectivamente gracias a la medición de una magnitud física, pero al mismo tiempo las mediciones  necesariamente nos remiten a conocer la teoría de errores, puesto que cada vez que realizamos una medición en el laboratorio debemos entender lo que este valor significa realmente y cuál debe ser el respectivo tratamiento que se le debe dar, teniendo en cuenta que nunca nuestras mediciones experimentales nos llevaran a valores reales, sino por el contrario a valores observados, es decir muy próximos a los reales. En este orden de ideas, nuestro informe presenta un conjunto de mediciones que fueron realizadas a lo largo de la experiencia, estas de dos tipos, directas e indirectas. La medida directa se efectúa por comparación con el patrón escogido como la unidad de medida, en cambio las mediciones indirectas requieren la medición de varias magnitudes en forma directa y  posteriores cálculos  matemáticos que se sirven de ecuaciones matemáticas para llegar al resultado final. Dichas mediciones se llevaron a cabo gracias al conocimiento previo de los instrumentos de medición que fueron útiles para obtener las mediciones directas, tal cual como fueron la Balanza, el calibrador o pie de rey, el tornillo micrométrico y  la cinta métrica.

El conocimiento de los instrumentos representa un factor esencial a la hora de expresar los resultados y conocer la incertidumbre que va a afectar directamente al resultado final.

                                                  OBJETIVOS

Objetivo general

• Conocer la importancia de las mediciones y la forma adecuada para llevarlas a cabo teniendo en cuenta el cálculo de errores

Objetivos específicos

• Conocer los instrumentos de medición y su uso.
• Realizar mediciones de magnitudes de forma directa e indirecta
• Calcular la incertidumbre y entender el impacto que tiene sobre el resultado final.
• Determinar los posibles errores de medición que se presentaron durante las mediciones experimentales.

MARCO TEORICO

Dado que la mira central de este análisis estará enfocada en el estudio de las medición y errores, resulta oportuno conocer los conceptos teóricos que explican los procedimientos que fueron realizados a lo  largo de la experiencia, partiremos de la medición, técnica por medio de cual se asigna un número a una magnitud física como resultado de la comparación de dicha magnitud con una similar tomada como un patrón o unidad de medida. Las magnitudes físicas son determinadas experimentalmente en dos direcciones, teniendo así, las mediciones directas e indirectas.

Las mediciones directas nos permiten llegar  al resultado mediante la comparación directa de una magnitud desconocida con la  utilización de un instrumento calibrado según un patrón establecido previamente, es decir, el resultado se  mide directamente en la escala numérica que posee el instrumento. Por otra parte, tenemos las mediciones indirectas, que se obtienen a través de operaciones  matemáticas gracias a la realización de dos o más mediciones directas o a través de una función de las cantidades medidas.

¿Pero es posible pensar que los valores obtenidos en las mediciones directas o indirectas son los valores reales que corresponden a la magnitud medida? Evidentemente no es así, ya que todo  procedimiento de medición presenta imperfecciones que  dan lugar  a un concepto muy  importante, el  error. En consecuencia, los resultados experimentales no son más que una aproximación del valor real de la magnitud medida y de acuerdo al tipo de error presentado, estos podrán ser clasificados como errores sistemáticos o aleatorios.

• Error sistemático: Permanecen constantes en valor absoluto y en el signo al medir, una magnitud en las mismas condiciones, y se conocen las leyes que lo causan
• Error aleatorio: No se conocen las leyes o mecanismos que lo causan por su excesiva complejidad o por su pequeña influencia en el resultado final.

De la existencia de este tipo de errores es que nace el concepto de Error Absoluto, que no es más que la diferencia que existe entre el valor  observado experimentalmente y el valor real. ¿Pero es posible expresar entonces un valor si nunca conoceremos el valor real de la magnitud? Este interrogante nos lleva a conocer lo que llamamos incertidumbre.

En su formulación más simple, el principio de incertidumbre establece que no es posible conocer simultáneamente la posición y la velocidad de una partícula en forma exacta. Por el contrario, cuanto más precisa sea la determinación de su posición en un instante dado, menos preciso será el conocimiento de su velocidad en dicho instante, y viceversa. En el caso extremo, la precisión absoluta en una de las cantidades implica la imprecisión total en la otra. El principio establece en realidad un límite inferior para el producto de las incertezas en ambas cantidades, entendiéndose por incerteza la dispersión de las medidas respecto del valor promedio en un número grande de mediciones realizadas en condiciones idénticas. Y se aplica no sólo a la posición y velocidad (o en realidad impulso, que es la masa de la partícula multiplicada por su velocidad), sino a todo par de variables denominadas “conjugadas”, que incluyen, sugestivamente, a la energía y el tiempo.El principio no afirma, pues, que “todo es incierto”, sino que limita la precisión con que pueden conocerse conjuntamente ciertas magnitudes, cualquiera sea el aparato de medición. Debido a esto, cualquier valor expresado experimentalmente debe será igual a el Valor real mas o menos (+/-) la incertidumbre, esto quiere decir  que al realizar la medición lo que estamos  buscando es un intervalo donde se encuentra el valor mas probable del valor real. En otras palabras , buscamos los limites superiores e inferiores de una magnitud.

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