INFORME LABORATORIO MEDIDAS INCERTIDUMBRE

UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS[pic 1]

Facultad de Ciencias básicas e ingenierías Departamento de Matemáticas y Física

MEDICIONES, INCERTIDUMBRES Y ERRORES

(Integrantes) D. Parrado1 , H. Lavado2 , S. Corzo3

1. Cod: 160004035, Ing. Sistemas.
2. Cod: 117004217, Ing. Agroindustrial.
3. Cod: 160004012, Ing. Sistemas.

Facultad de Ciencias Básicas e Ingenierías.

Programa

INFORME DE LABORATORIO FÍSICA I…II o III

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Resumen

En el presente informe contiene los resultados y el análisis de la práctica de laboratorio número 1 referente a las mediciones, incertidumbre y errores, el objetivo principal es tomar mediciones de varios objectos, entre ellos un cubo, arandela, esfera, una lamina y aparte también un péndulo, con el fin de  hallar incertidumbres, cifras significativas, unidades y errores. Para el desarrollo de la práctica se tomaron las medidas dimensionales de diferentes objetos, y el tiempo de 110 oscilaciones de un péndulo.

Al tabular y analizar los datos conseguidos, se obtuvo que la incertidumbre de los resultados es mayor al hacerse operaciones con las medidas.

Palabras clave: mediciones, incertidumbres, errores, cifras significativas, unidades, directas, indirectas, tornillo,

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1. Introducción

Todo objeto de la vida cotidiana consta de magnitudes físicas que lo caracterizan como tal, estas son obtenidas con instrumentos específicos dependiendo el tipo de magnitud que se desea calcular.

Los datos de una medición serán siempre numéricamente vinculando valores exactos a las magnitudes (dimensiones). Aquellas siempre irán acompañados de cierta imprecisión ya que los instrumentos de medición presentan una tasa de error, agregando el error de medición humano esto indica la diferencia probable entre el valor medido

estrategia didáctica, por cuanto forma parte directa del momento experimental de la misma, y es la que permite actuar directamente sobre las magnitudes físicas de los objetos y de los fenómenos para lograr un aprendizaje mas significativo en los estudiantes y el desarrollo de las habilidades científicas planteadas en la estrategia.

Toda medición lleva consigo un intervalo de incertidumbre. De esta forma el resultado de la medición se debe enunciar de la siguiente manera:

Medida ± Incertidumbre

(1)

La medida de la distribución de datos y su desviación estándar se calculan:

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y  el  real,  la  incertidumbre  o  el  error  de  un  valor   ̅

∑𝑛

𝑋𝑖        y

√∑𝑛

(𝑋𝑖−𝑋̅)2

medido depende de la técnica usada según el instrumento sin mencionar que se tiene en cuenta al

𝑋 =

(2)

𝑖=1

𝑛[pic 5]

𝜎 =

𝑖=1

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𝑛−1

momento de su uso.

El termino de medición, que es la acción de medir forma parte importante en el desenlace de la

Donde 𝜎 es la desviación estándar, 𝑋̅ es el promedio

de los datos y n el numero de veces en medir la misma magnitud.

El error absoluto de una medida es la diferencia entre el valor que se ha obtenido en la medición (𝑋𝑖).

𝜀𝑎 = 𝑥̅ − 𝑥𝑖

El error absoluto puede ser tanto positivo como negativo, según si la medida es superior al valor real o inferior y además tiene las mismas magnitudes que las de la medida.

El error relativo tiene la misión de servir de indicador de la calidad de una medida.[pic 7]

Figura 1. (Instrumentos utilizados).

𝜀𝑟

= 𝜀𝑎

𝑥̅

Donde 𝜀𝑟 es el error relativo, 𝜀𝑎 es el error absoluto

y 𝑥̅ es el promedio de los datos o valor medio.

La misma formula se puede multiplicar por 100 para obtener así el tanto porciento (%) de error o error porcentual.

𝜀𝑟

= 𝜀𝑎 ∗ 100

𝑥̅

-Obtener mediciones de algunas magnitudes físicas utilizando diferentes instrumentos de medida.

-Tener en cuenta los resultados de las mediciones realizadas especificando las respectivas unidades, cifras significativas e incertidumbre.

-Hallar y calcular los tipos de errores encontrados en los procesos de mediciones.

Sección experimental

Para el desarrollo de la practica experimental  se utilizaron estos materiales: pie de rey, un cronómetro, un soporte universal, una esfera metálica pequeña, una arandela, un cubo metálico y una lámina de metal.[pic 8]

Se calculó la masa de los cuatro objetos (esfera metálica, arandela, cubo metálico y lamina de metal) y con ayuda del pie de rey, micrómetro y regla se tomo la medida de sus dimensiones con sus respectivas cifras significativas e incertidumbre.

Adicional se pesó cada objeto en una pesa.

A continuación, se colocó el soporte universal en uno de los bordes de la mesa, se tomó aproximadamente 30 cm de cuerda, el cual se amarró a la parte superior del soporte universal y en su otro extremo del hilo se sujetó una esfera metálica formando un péndulo con un ángulo de 10°, seguidamente se puso  a oscilar el péndulo y con el cronometro se registro el tiempo que tardaba en realizar 1 oscilación.

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