Laboratorio

RESUMEN

en un experimento aleatorio, donde el uso de instrumentos alteran en alto grado la exactitud de la medida de sus datos, es conveniente recurrir a las reglas de incertidumbre y darse cuenta en que porcentaje sean desviados los datos del valor verdadero

INTRODUCCIÓN

El resultado de una medición no esta completo si no posee una declaración de la incertidumbre de la medición con un nivel de confianza determinado. De ningún modo es la incertidumbre de la medición un término equivalente al error de la medición o a la precisión de la misma bajo condiciones de repetitividad o reproducibilidad.

OBJETIVOS

• Realizar de manera adecuada la medición del tiempo que tarda un balín en descender por un plano inclinado.

• Adquirir habilidad en el uso y aplicación de las herramientas estadísticas en el análisis de medidas de naturaleza aleatoria.

• Construir e interpretar un histograma de densidad de probabilidad.

• Calcular el valor medio, la varianza, la desviación estándar y el error estadístico de una muestra de datos experimentales.

• Determinar cualitativamente si un conjunto de datos experimentales se distribuye normalmente.

• Calcular la incertidumbre tipo A para los datos experimentales obtenidos.

• Calcular las incertidumbres tipo B para los datos experimentales obtenidos.

• Calcular la incertidumbre combinada y expandida de la medición.

• Expresar el resultado de la medición con su respectiva incertidumbre.

PROCEDIMIENTO

Tuvimos que dispones de dos clases de laboratorio para realizar este experimento. La primer clase, dispusimos del tiempo, para realizar un ejercicio donde aplicamos lo que sería necesario para el experimento original. Los datos tomados en el ejercicio los adjuntamos como la “IMAGEN 1”.

Para la segunda clase, o semana siguiente realizamos lo siguiente:

Hicimos el montaje adecuado del espacio y el fenómeno a estudiar, dejamos caer un balín de una rampa y medimos el tiempo desde su inicio hasta el final.

Esto lo repetimos 100 veces, y tomando sus datos organizados mediante una tabla, hallaremos lo siguiente:

• El valor medio

• Valor máximo y valor mínimo

• Frecuencia absoluta

• Histograma de probabilidades

• Valor medio (Ƥ)

• Desviación estándar (σ)

• Incertidumbre de tipo A y B

Yodo lo anterior, teniendo en cuenta sus ecuaciones.

DISCUSIÓN

El manejo del tiempo es relativo a la velocidad del dedo a la hora de oprimir el botón al inicio y al final de la trayectoria del balín. Así que es de esperarse que los 100 datos tomados fuesen diferentes, obviamente con cifras de error.

Vimos conveniente la toma de datos a parte, para que el informe no quedase con tachones o borrones; nuevamente, vemos que el uso de las formulas son las convenientes a pesar de que no entendemos su origen.

En la tabla de intervalos, notamos como los últimos grupos sobrepasan el rango mayor, y por esta razón no poseen datos siendo su frecuencia cero “0”.

CONCLUCIONES

• La aceleración de la gravedad, afecta el balín, afectando la variación de las medidas del tiempo realizadas.

• Es entendible, que para encontrar variables secundaria, por medio de las fundamentales, se hace necesario el uso de ecuaciones ya establecidas hace tiempo por personas que estudiaron los fenómenos.

• Por medio del histograma de probabilidades, podemos observar la probabilidad que una medición logre repetirse variadas veces.

• El uso de herramientas de medición variadas veces, nos lanza datos aleatorios sin una secuencia establecida, por lo tanto a la hora de realizar la “TABLA 1” necesitamos ordenar los datos y ver que la frecuencia tampoco maneja una secuencia.

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