Trabajo Cifras Significativas (practica De Laboratorio Fisica)

CIFRAS SIGNIFICATIVAS

Objetivos

Al término de la práctica el alumno:

Definirá el concepto de cifra significativa

Identificará las cifras significativas en una medida

Realizará operaciones con cifras significativas

Consideraciones teóricas

Puesto que una de las principales actividades de científicos y técnicos es la realización de mediciones, resulta relevante el desarrollo de habilidades que les permitan expresar los valores numéricos de las medidas realizadas con el número correcto de cifras significativas. Pero, ¿qué es una cifra significativa?

En una medición son cifras significativas todas aquellas que pueden leerse directamente en el instrumento de medición utilizado.

De acuerdo con lo anterior, se llama cifra significativa a cada uno de los dígitos (0,1,2,3,4,…9), que se obtiene como resultado de una medición o que son productos de cálculos a partir de mediciones. En general, el número de cifras significativas da una idea aproximada de la precisión de la cantidad medida o calculada.

En las mediciones directas, los científicos han establecido que las cifras significativas de éstas, son los números correctos o seguros (que se leen directamente en la carátula del instrumento y de los cuales se ésta seguro) y el primer número (cifra) estimado.

En el caso de las mediciones indirectas se debe tener cuidado de reportar el resultado final con el número correcto de cifras significativas. No es correcto reportar el resultado en una medición indirecta con un número mayor de cifras significativas que las que contienen las cantidades que intervienen en dicha medición indirecta.

Material

1 Hoja de papel

1 Regla graduada en milímetros

1 Flexómetro de dos metros

1 Calculadora

1 Escuadra

1 Transportador

2 Cartulinas

Desarrollo experimental

Cifras significativas

Con ayuda de la regla y la escuadra construye tres cuadrados, los dos primeros de 1cm y 10cm de lado respectivamente, sobre una hoja de papel blanco. El tercero de 1mm de longitud sobre el piso en cartulinas. Realizado lo anterior, traza una diagonal en cada cuadro (fig.2), mide con el Flexómetro la diagonal del cuadro de 1m de lado y con la regla las diagonales de los otros cuadrados, evitando incluir en tus resultados las cifras estimadas. Es decir, registra en la tabla 1 los dígitos que te proporcionan una información confiable en la medición de la longitud de las diagonales. Cuida que tus resultados estén expresados en las unidades indicadas en la tabla 1.

Figura 2. Diagonal del cuadrado de 1cm de lado.

Concluido lo anterior, calcula la hipotenusa del triángulo que se muestra en la figura 3 y registra el valor calculado en el espacio correspondiente. En tu resultado incluye hasta diezmilésimas (valor teórico de la diagonal).

Figura 3. Triángulo rectángulo cuyos catetos valen la unidad

Resultados de la diagonal

Tabla 1

Longitud de la diagonal de los cuadrantes

Cuadrado Lado del

cuadrado Longitud

de la diagonal

1.

2.

3. 1cm

1dm

1m 145 cm

14.5 dm

1.45 m

Cálculo de la hipotenusa del triángulo cuyos catetos valen la unidad

Si a=b=1 h^2≡a^2+b^2

h=√(a^2+b^2 )

Entoces:

h^2=√(1+1)

h=√2

h=1.4142 ( valor teórico)

Discusión

¿Qué observas al comparar los valores numéricos obtenidos mediante mediciones de las diagonales de los tres cuadrados? (valores experimentales).

Que al sacar las mediciones correspondientes no son exactas

¿A que atribuyes las diferencias encontradas en la tabla 1 de resultados?

Que los valores numéricos son de distintas unidades de medida

¿Por qué se dice que la diagonal del cuadrado de 1 m de lado consta de más cifras significativas que los valores obtenidos en las otras diagonales?

Por qué el rango de la unidad de medida es mayor que la de los datos medidos

¿Es cierto que el valor de √2 debería obtenerse al medir la diagonal de cada uno de los cuadrados construidos? ¿Por qué?

Si por que el valor obtenido debe relacionarse con el valor teórico

¿Cuál es la diagonal que mas se aproxima a √2 ? ¿Por qué?

Todos ya que al realizarlo en el valor teórico todos se acercan o lo utilizan

b) OPERACIONES CON CIFRAS SIGNIFICATIVAS

SUMA Y RESTA

Previa investigación escribe el criterio que existe para asignar en una resta de cantidades, el número correcto de cifras significativas que debe tener el resultado en dichas operaciones.

Criterio: en la suma y al resta de cantidades que fueron obtenidas mediante mediciones el resultado se debe expresar tanto con decimales como corresponde a la cantidad que menos de ellos tienen.

A fin de aplicar este criterio, resuelve el siguiente problema:

Si un riel medido por Graciela tiene un valor de 5.9 m y otro riel medido por julio tiene un valor de 5.86 m, ¿Cuál es la longitud total de los dos rieles al unir uno después del otro?

Escribe el resultado con el número correcto de cifras significativas.

Datos Solución Resultado

L1=5.9 m

L2=5.86 m

LT=? L1+L2 LT=11.76

Multiplicación

Previa investigación escribe el criterio que existe para asignar en una multiplicación de cantidades, el número correcto de cifras significativas que debe tener el resultado

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