Mediciones E Incertidumbre

Trabajo Práctico Nro. 1

MEDICIÓN Y PROCESAMIENTO DE DATOS

Criterios de Evaluación interna

D OPD CE

X X X

OBJETIVOS:

OBJETIVOS GENERALES

Describir , identificar y reconocer los diversos instrumentos de medida e interpretar sus lecturas mínimas

Describir, entender y aplicar las característica de las medidas directas e indirectas

Explicar el grado de precisión y/o propagación de incertidumbre en los procesos de medición

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Determinar el error entre una medida hallada a base cálculo y la medida obtenida de una medición indirecta

MARCO TEÓRICO.-

Medición: Una medición es el resultado de una operación humana de observación mediante la cual se compara una magnitud con un patrón de referencia. El objetivo de una medición es determinar el valor de la magnitud específica a medir, denominada mesurando

Incertidumbre: es una forma de expresar el hecho de que, para un mesurando y su resultado de medición de datos, no hay un solo valor, sino un número infinito de valores dispersos alrededor de un resultado. La incertidumbre, toma la forma de un intervalo, y, si este es estimado para un procedimiento analítico y tipo de muestra definidos, puede aplicarse a todas las determinaciones así descritas. Ninguna parte de la incertidumbre debe corregirse por esto. La definición del término incertidumbre (de la medición) según la norma COVENIN 2552: 1999 (OIML V2: 1999) es: “Parámetro, asociado con el resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de los valores que pudieran ser razonablemente atribuida al mesurando.

Error: es definido como la diferencia entre un resultado individual y el valor verdadero del mensurando. De esta forma, el error es un valor único. En principio, la parte sistemática de un error puede corregirse si todas las fuentes de error son conocidas, aunque la parte aleatoria de un error es (por definición) variable de una determinación a otra.

El término “valor verdadero” es un concepto idealizado. En este protocolo, los términos valor de un mensurando (o de una característica) y valor verdadero de un mensurando (o de una característica) son considerados como equivalentes.

“El resultado de una medición está completo únicamente cuando está acompañado por una declaración cuantitativa de la incertidumbre, que expresa la cantidad del mismo y permite valorar la confiabilidad en este resultado”.

HIPÓTESIS.-

HIPÓTESIS GENERAL

Las mediciones siempre presentan un grado de incertidumbre, pero esta se puede reducir si las mediciones se realizan directa y no indirectamente.

La incertidumbre es menor si los instrumentos utilizados para realizar la medición tienen un mejor calibre.

HIPÓTESIS ESPECÍFICA

La incertidumbre en la densidad de las esferas depende de la incertidumbre del volumen y la masa.

El volumen de las esferas calculado partiendo desde una medición indirecta (el diámetro), está dentro del rango de incertidumbre de la medida tomada mediante la probeta.

La masa tiene relación en cuanto al volumen de las esferas y las piedras.

VARIABLES.-

Variable Independiente: Medición directa e indirecta

Variable Dependiente: Grado de incertidumbre

Variables Controladas: Instrumentos de medición

MATERIALES.-

Balanza digital

Probeta de 100 ml

Probeta de 500 ml

2 piezas de madera de forma rectangular

Regla metálica

Regla escolar

4 esferas de acero (2 pequeñas del mismo tamaño, 1 mediana y otra más grande)

4 piedras de distinto tamaño

Recipiente hondo

DIAGRAMA Y MÉTODO.-

El método utilizado en esta experimentación es el Método Científico Experimental.

Los instrumentos usados para la medición deben ser los mismos en cada experimentación, para evitar así la propagación de la incertidumbre.

Para hallar el diámetro de las esferas se colocarán las piezas de madera de forma paralela y la billa en medio de ellas, midiendo la separación entre ellas se hallará el diámetro.

Primero se calculará el volumen de las esferas aplicando la fórmula (πd^2)/6 , donde d= diámetro de la esfera.

Para medir el volumen de los objetos, se usará una probeta de 500mL (±5mL), este no deberá cambiar por ningún motivo. Se llenará la probeta hasta 400mL y luego se sumergirá el cuerpo; hallando así su volumen por diferencia.

Se deberá pesar cada objeto mínimo tres veces para lograr una mayor exactitud en la medida.

Esta experimentación se llevó a cabo con dos reglas (escolar y metálica); para procesar los datos solo se ha considerado los datos proporcionados por la regla metálica.

Para hallar la densidad solo han sido usados los datos del volumen provenientes de la experimentación con la probeta.

PROCEDIMIENTO.-

PRÁCTICA 1: Medidas de volúmenes en sólido regulares

En primer lugar medir el diámetro del cuerpo y para ello colocar dicho cuerpo entre las dos piezas de madera que se apoyan sobre la mesa, de modo que queden perfectamente ajustados al cuerpo

Con la regla medir la separación entre las bases de las piezas

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