USAP LABORATORIO DE FISICA I PRÁCTICA #1

USAP
LABORATORIO DE FISICA I
PRÁCTICA #1

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INTRODUCCIÓN

En el presente informe se realizara con respecto a la práctica número uno  del laboratorio de física el cual trata el tema, Noción sobre la teoría de errores, haciendo esto para poner en practica todo lo estudiado en el tema, con la finalidad de conocer los diferentes tipos de errores, se estudiará a detalle cada error para ponerlo en práctica utilizando un carrito eléctrico en laboratorio entre otros materiales para realizar el trabajo.

OBJETIVOS

GENERAL

Conocer toda la teoría a cerca de los errores en la toma de mediciones, sus diferentes causas su solución y poner en práctica el tema en el laboratorio y así mismo a través del presente informe también.

ESPECIFICOS

Poner en práctica todos los materiales necesarios para entender de manera efectiva el tema.

Entender los diferentes tipos de errores en la toma de mediciones y poder aplicarlos cuando sea necesario.

Desarrollar la parte práctica del tema con facilidad de manera que se haya entendido de forma efectiva la práctica.

HIPOTESIS

La práctica contará con la ayuda de un carrito eléctrico  el cual se le medirá el tiempo recorrido de cierta distancia sobre la mesa con la ayuda de un cronometro, se le tomara el tiempo a este carrito por 5 veces, para desarrollar parte de la práctica, seguido de hacer este procedimiento con el carrito, tomaremos el voltaje de una batería de 9 volteos con la ayuda de un multímetro en diferentes voltajes, con toda la información recolectada se desarrollara todo lo que se pide en la practica.

MARCO TEORICO

En función de la naturaleza del error podemos definir dos tipos de error:

• Errores sistemáticos:
• Errores accidentales:
  

La física nos ayuda a reducir este tipo de errores gracias a las facilidades que brinda hoy en día su avance, tenemos que tener muy en cuenta muchos aspectos a la hora de expresar una medida, teniendo en primer lugar, escribir correctamente el error, ya que el valor que obtenemos es aproximado, no es necesario expresar más de una cifra significativa, aunque se deben respetar algunas normas con respecto a esto. En segundo lugar se debe de escribir correctamente su valor de medida, y esto debe de llevar las mismas cifras significativas al valor de error, si no, no tiene sentido reducir el valor de las cifras. Teniendo en  cuenta también que si se trabaja con números muy grandes o pequeños, es necesario utilizar la notación científica.

Definición de los diferentes tipos de errores:

Error absoluto y relativo.

El error absoluto es la diferencia entre el valor exacto y el valor obtenido por la medida. El error absoluto no puede ser conocido con exactitud ya que desconocemos el valor exacto de la medida. Por eso, utilizaremos una estimación del intervalo en el que se puede encontrar el error absoluto. A esta estimación se la denomina error o incertidumbre, y se denotará mediante el símbolo ε.

El error relativo εr es el cociente entre el error y el valor medido. Se suele expresar en tanto por ciento. Esta forma de expresar el error es útil a la hora de comparar la calidad de dos medidas.

Errores Accidentales.

Como se ha dicho, estos errores son debidos a causas imponderables que alteran aleatoriamente las medidas, tanto al alza como a la baja. Son de difícil evaluación, ésta se consigue a partir de las características del sistema de medida y realizando medidas repetitivas junto con un posterior tratamiento estadístico. De esta forma, a partir de las medidas repetitivas se debe calcular la desviación típica s, y a partir de las características del aparato de medida se evaluará el error debido al aparato, D. El error de la medida se tomará como el máximo de estas dos cantidades

Error debido al aparato.

Aparatos Digitales

El error accidental (Ed) que se comete en un aparato digital es la suma del error de precisión (EP) y el error de lectura (EL).

Error de precisión: Es un porcentaje del valor leído en pantalla.

EP= (Valor medido) (precisión del aparato)

Error de lectura: La salida en pantalla se realiza con un número limitado de dígitos por lo que, aunque el aparato pueda medir con mayor precisión, sólo nos podrá mostrar una medida limitada al número de dígitos de que dispone. El error de lectura equivale a N unidades del último dígito.

EL= (número de dígitos) (precisión del aparato)

Aparatos Analógicos 

El error debido a un aparato analógico (Ea) es la suma del error de clase (EC) y el error de lectura (ELE). El error de clase viene indicado en las especificaciones del aparato, normalmente mediante la palabra CLASE o el vocablo inglés CLASS.

Error de clase: Es un porcentaje del fondo de escala. El fondo de escala es el máximo valor medible del aparato.

EC= (fondo de escala) (porcentaje de clase)

Observe que el error de clase es independiente del valor obtenido en la medida.

Error de lectura: Es el error cometido en la lectura de las divisiones de la escala. Lo evalúa el operador. Esa cantidad varía según la persona que realice la medida y se expresa como la porción de la división mínima que el operador es capaz de diferenciar.

ELE= (1/2 división) (valor de cada división)

DESARROLLO EXPERIMENTAL

1. Se midió el tiempo de recorrido de un carrito experimental de laboratorio utilizando un cronómetro digital tal como el que se encuentra en la mesa de trabajo. La medición se realizó 5 veces y los resultados se muestran a continuación:

1. Calcule la media y la dispersión de los datos usando las fórmulas del marco conceptual. Deje evidencia de todos sus cálculos.

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