Laboratorio física Error Relativo Y Absoluto

INTRODUCCIÓN A LA MEDICIÓN

Solís Alberto1, Martínez Santiago, Landázuri William, Ochoa Manuel Fernando2.

Docente de Fisica1, Estudiantes de Ingeniería Agroindustrial 2.

UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA CALI

RESUMEN

En este laboratorio se realizaron mediciones en unas regalas que estaban graduadas en el siguiente orden, decímetros, centímetros y milímetros de un segmento de madera, un rectángulo que se encontraba dentro del segmento de madera, se midió también con los instrumentos pie de rey y el micrómetro para medir el diámetro de un alambre de cobre y de un cabello, también se determinó cual era la medida más exacta mediante el uso de cifras significativas, pudiendo determinar el área más exacta del rectángulo que se encontraba dentro del segmento de madera, determinamos el volumen de un cubo de madera además del volumen de un cilindro de aluminio. Comenzamos con las regla gradada en metros, para medir el segmento de madera, luego con la graduada en decímetros, después en centímetros y por último en milímetros, gracias a estas reglas pudimos determinar la longitud más exacta, fue con la regla de milímetros, ya que nos dio un mayor número de cifras significativas (3) con una variación de error muy baja (1), Después se determinó el área del rectángulo que estaba dentro del segmento de madera con el instrumento que consideramos que determinaba la mejor medida que fue la regla en milímetros, cuyo resultado ((0, 0032 +/- 0,001) 〖mt〗^2) transformado en metros dividiendo por 1000, luego se midieron con la regla en milímetros las aristas del cubo obteniendo como resultado ( 63044792 +/- 237.805) 〖mm〗^3. Con el micrómetro se midió el diámetro del alambre de cobre, midiendo 10 enrollados y el resultado se dividió por 10 lo mismo se hizo con el pie de rey, luego con ambos instrumentos de medición se midió el diámetro del cabello, por últimos se tomó un cilindro de aluminio se le midió la altura y el diámetro, se determinó que el volumen fue (61016+/- 275) 〖mm〗^3, se pesó obteniendo como resultado 169.2 grs, para comparar la densidad teórica con la real, dando como resultado 2.67gr/〖mm〗^3 con una incertidumbre de Δ = 1,36 x 〖10〗^(-2) gr/〖mm〗^3 .

INTRODUCCIÓN

Cifras significativas

Cuando se miden cantidades físicas sus valores se conocen sólo hasta los límites de la incertidumbre experimental. El valor depende de varios factores, como la calidad del aparato, la habilidad del experimentador y el número de mediciones efectuadas.

Suponga que se nos pide medir el área de una etiqueta de disco de computadora con una regla métrica como instrumento de medición. Imagine también que la precisión hasta la cual se puede hacer una medición particular con esa regla es ± 0.1 cm. Si la longitud de la etiqueta es de 5.5 cm, se puede afirmar que su longitud se encuentra entre 5.4 y 5.6 cm. En este caso se dice que el valor medido tiene dos cifras significativas. De igual manera, si se encuentra que su ancho mide 6.4, el valor real se encuentra entre 6.3 y 6.5 cm. Advierta que las cifras significativas incluyen el primer dígito estimado (del cual estamos razonablemente seguros). Así, se podrían escribir los valores medidos como (5.5 0.1) cm y (6.4 0.1) cm [1]

Cálculo de errores: error absoluto, error relativo.

Bien sea una medida directa (la que da el aparato) o indirecta (utilizando una fórmula) existe un tratamiento de los errores de medida. Podemos distinguir dos tipos de errores que se utilizan en los cálculos:

Error absoluto. Es la diferencia entre el valor de la medida y el valor tomado como exacto. Puede ser positivo o negativo, según si la medida es superior al valor real o inferior (la resta sale positiva o negativa). Tiene unidades, las mismas que las de la medida.

Error relativo. Es el cociente (la división) entre el error absoluto y el valor exacto. Si se multiplica por 100 se obtiene el tanto por ciento (%) de error. Al igual que el error absoluto puede ser positivo o negativo (según lo sea el error absoluto) porque puede ser por exceso o por defecto. no tiene unidades. [2]

METODOS

Los instrumentos utilizados en este laboratorio fueron:

1 Cubo.

1 Regla graduada en mm.

1 Alambre muy delgado.

1 Regla graduada en dm.

1Regla graduada en cm.

1 Regla graduada en mm.

1 Tablita con un rectángulo dibujado.

Alambre de cobre.

Cabello.

Metro de costura.

Balanza.

Cilindro de aluminio y de bronce.

Calibrador (vernier o nonio).

Tornillo micrométrico (o palmer).

RESULTADOS

Cifra significativas

A. Con la regla graduada en dm: 2dm

Número seguro: 0 por las cifras significativas tiene 0 cifras significativas

Número que no está seguro: 2 ya que el error de la regla es de +/- 1 dm

B. Con la regla graduada en cm: 26 cm

Número seguro: 2 por las cifras significativas tiene 1 cifras significativas

Número que no está seguro: 6 ya que el error de la regla es de +/- 1 cm

C. Con la regla graduada en mm: 269 mm

Número seguro: 26 por las cifras significativas tiene 2 cifras significativas

Número que no está seguro: 9 ya que el error de la regla es de +/- 1 mm

D. En metros:

2dm *(1m/10dm) = 0.2mt

26 cm*(1m/100cms) = 0.26mt

269mm*(1m/1000mm) =0.269mts

No son iguales porque varía el número de cifras significativas y los decimales que usan los diferentes instrumentos de medición, estos depende de en cuantas unidades del metro este divido el instrumento.

E. El instrumento que me permitió tomar la media más exacta fue la regla graduada en milímetros, contiene un número mayor de cifras significativas y un rango de error menor que en los otros instrumentos, expresa la respuesta porque da un medida más cercana a la que realmente es por sus divisiones en subunidades del metro.

El número de cifras significativas es determinado por el instrumento que se usa.

G. Con la regla graduada en dm: 2dm

Respuesta en cm: 20.8 cm

Respuesta en metros: 0.208 mts

Decimales seguros: 1, ya que la regla en decímetros no tiene cifras significativas.

Con la regla graduada en cm: 26 cm

Respuesta

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