Guía de ejercicios

Guía de ejercicios

Para los siguientes problemas lee el apunte de la semana tres sobre tratamiento de errores. También puedes consultar en internet. Si tienes dudas exprésalas en el foro respectivo.

1. Describe cada uno de los instrumentos del laboratorio.

- Huincha métrica: También se puede llamar cinta métrica, flexómetro o metro, es un instrumento que sirve medir líneas y superficies curvas. Consta de una cinta flexible, dividida en unidades de medición (generalmente en cm y mm) y se puede enrollar para facilitar la operación dentro de una estructura metálica o de plástico. Puede medir como mínimo 1 mm

- Vernier o pie de metro: También es conocido como calibrador o pie de rey. Es un instrumento de precisión que ayuda a medir diferentes tipos de longitudes como: longitudes exteriores, medidas interiores y profundidades. La menor longitud que se puede medir con un Vernier son 0.05 mm.

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Fuente: Rovirosa, M. J., Rodríguez, J., Reyes, M., Armando, M. J., Valera, O., Hermógenes, M. I., ... & Ordaz, S. Manual de prácticas del Laboratorio de Manufactura I Modalidad a distancia.

- Micrómetro: El micrómetro es un dispositivo o instrumento que mide el desplazamiento de un eje cuando es movido por medio de la rotación de un tornillo. Dicho micrómetro, basa su funcionamiento en un tornillo micrométrico. La resolución o la menor medición que se puede hacer con un micrómetro es de 0.01 mm. La ventaja es que ofrecen una exactitud y precisión superior a los anteriores instrumentos.

[pic 2]

Fuente: Rovirosa, M. J., Rodríguez, J., Reyes, M., Armando, M. J., Valera, O., Hermógenes, M. I., ... & Ordaz, S. Manual de prácticas del Laboratorio de Manufactura I Modalidad a distancia.

- Cronómetro: Es un instrumento tipo reloj que sirve para medir con buena exactitud fracciones o partes de un tiempo específico. Existen dos tipos de cronómetros: 1) Digitales y 2) Analógicos. Los cronómetros digitales en general tienen una resolución de 0.001 s, mientras que los analógicos presentan una resolución de 0.2 s.

- Balanza: La balanza es un instrumento que se utiliza para medir la masa de un objeto o su peso. Antes de pesar algún objeto es importante la calibración de la balanza (poner en 0), para tener datos correctos. La forma básica de una balanza (balanza analítica), consiste en una palanca de 1° grado con dos brazos iguales, los cuales permiten comparar masas.

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Fuente: Gabastou, J. M. (2005). Manual de Mantenimiento para Equipo de Laboratorio. Documentos Técnicos. Tecnologias Esenciales de Salud; THS/EV-2005/007.

2. Define:

Precisión: Es el grado de concordancia o relación dentro de un grupo de datos, al realizar de manera repetida la misma medición. Las mediciones se deben se realizan de manera independiente con el mismo instrumento. La precisión se calcula por medio de la desviación y el promedio de los valores medidos. Las características que componen a la precisión son: la conformidad y el número de cifras significativas con las que se puede realizar la medición.  

Exactitud: La exactitud de una medición, es la diferencia entre el valor medido y el valor real de una cantidad. Las mediciones que presentan una buena exactitud, tendrán un error muy pequeño, mientras que una medición con baja exactitud tendrá un error grande.

Sensibilidad de un instrumento: Es la relación de la señal de salida o respuesta del instrumento respecto al cambio de la variable medida. En otras palabras, es la menor cantidad de variación de la magnitud que puede medir un instrumento.

3. Con tus propias palabras, describe errores sistemáticos y aleatorios, señalando ejemplos.

Errores sistemáticos: Son errores en la manera de medir o en el diseño de un estudio, lo que puede afectar los resultados obtenidos. Suelen ser errores constantes a lo largo de todo el proceso de medición, siendo el mismo error para todas las mediciones tomadas. Por ejemplo, no calibrar a 0 la balanza, antes de realizar mediciones generaría que los datos siguientes tomados sean erróneos.

Errores aleatorios: Un error es aleatorio si el valor o los datos de lo que se está midiendo se incrementan o se reducen sin patrón alguno. Son errores inevitables y que son difíciles de controlar debido a que se producen por la naturaleza del evento u objeto medido. Un ejemplo muy claro es la medición de la presión sanguínea, es algo normal que la presión sanguínea pueda variar su valor en cada medición inclusive si las personas o la persona está sana.

4. Redondea el número π = 3.141592654 a dos, tres, cuatro, cinco y seis decimales. (Regla: todas las cifras decimales se aproximan cuando el valor siguiente es 5, 6, 7, 8 o 9, si los valores son menores a 5 no se aproxima)

- Dos cifras: 3.14 (3.141592654 no se próxima por que el valor después del 4 es 1).

- Tres cifras: 3.142 (3.141592654 ya que hay un 5 después del 1 se aproxima a 2).

- Cuatro cifras: 3.1416 (3.141592654 ya que hay un 9 después del 5 se aproxima a 6).

- Cinco cifras: 3.14159 (3.141592654 no se próxima por que el valor después del 9 es 2).

- Seis cifras: 3.141593 (3.141592654 ya que hay un 6 después del 2 se aproxima a 3).

5. ¿Cuántas cifras significativas tienen los siguientes números? (Nota: Las cifras significativas son todos los números que no sean ceros a la izquierda de un número, los ceros a la derecha o entre números son significativos)

a) 3,24 = Tiene 3 cifras significativas.

b) 0,0023 = Tiene 2 cifras significativas, los ceros en rojo no son significativos.

c) 83 400 = Tiene 5 cifras significativas.

d) 1,010 = Tiene 4 cifras significativas.

e) 10,5 = Tiene 3 cifras significativas.

Resp: a) 3, b) 2, c) 5, d) 4, e) 3. Las respuestas estaban correctas.

6. Da los resultados de estos cálculos con el número apropiado de cifras significativas:

a) 1,2 × 8 = 9,6

b) 13,0 × 43,23 = 561,99 = 562 (Como es una multiplicación se escoge el número con menos cifras significativas en este caso el 13,0, tres cifras significativas).

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