Una definición de la Física establece que es la ciencia que estudia las propiedades de la materia y de la energía

Introducción:

Una definición de la Física establece que es la ciencia que estudia las propiedades de la materia y de la energía, considerando tan solo los atributos capaces de ser medidos.

De acuerdo a esta definición, la Física es una ciencia eminentemente experimental y la medición de las variables en cualquier experimentación implica conocer su metodología, así como las unidades correspondientes de la magnitud a medir.

El área de la física que trata de las mediciones, su metodología y la instrumentación que se utiliza, se denomina metrología.

En el proceso de toda medición, intervienen varios factores como son, el mensurado que es la cantidad a medir, los instrumentos de medición con que se realiza esta, las características de la persona que mide y las condiciones en que se efectúa la medición; por tanto toda medición es susceptible de involucrar varios tipos de errores.

El conocimiento y el buen manejo de estos factores, hace posible garantizar una medición correcta; por lo que se ha implementado esta práctica de experimentación denominada “ La medición y sus errores” que pretende los objetivos que se describen en seguida.

Objetivos:

Comprender mediante la experimentación los conceptos y elementos indispensables para efectuar y evaluar las mediciones necesarias en las prácticas de experimentación de diversos temas de la Estática.

1.  Conocer y comprender mediante la experimentación las mediciones directas e indirectas.
2. Conocer y comprender las características de legibilidad, resolución, rango, precisión, sensibilidad y exactitud de algunos instrumentos de medición, tales como la balanza granataria y el dinamómetro.
3. Obtener las características metrológicas de legibilidad, resolución, rango, precisión, sensibilidad y exactitud de una balanza granataria y de un dinamómetro.
4. Conocer y comprender el concepto de error en la medición y sus diversos tipos: los sistemáticos, los aleatorios, los errores absolutos y los relativos.

Cuestionario Inicial:

1. ¿Qué entiendes por medir?
   Determinar el valor de alguna longitud, volumen, fuerza, etc.
   
   
   
2. Menciona los instrumentos de medición que conoces y el tipo de magnitud que cada uno mide.
   
   Flexómetro, dinamómetro, termómetro, barómetro, cronometro, balanza, bascula, reloj, etc.
   centímetros, metros, pulgadas, grados, newton, horas, kilómetros, yardas, pies, segundos, etc.
   
   
   
3. ¿Qué entiendes por error en una medición?
   
   Falla al interpretar la cifra por parte de un instrumento poco legible.
   
   
4. ¿Qué entiendes por una medición directa e indirecta?
   
   Directa: es aquella que podemos comparar directamente con un patrón de referencia
   
   Indirecta: Aquellas que no se pueden comparar de forma directa y se llevan a cabo otro procedimiento matemático.
   
   
5. ¿Qué factores intervienen en una medición?
   
   a) defectos en el instrumento
   b)mala calibración del instrumento
   c)error de escala

Desarrollo Experimental:

6.1.1 Obtención de mediciones indirectas.

Obtendrás el volumen de un balín de acero, a partir de la medición directa de su diámetro realizando los siguientes pasos.

1.  Mide tres veces el diámetro del balín de acero usando un vernier, anota tus resultados en la tabla I
2. Aplica la fórmula del volumen de una esfera.

.[pic 1]

1. Expresa el volumen obtenido en las unidades que decidas.
2. Elabora y presenta una memoria de cálculo.

6.1.1.1 Medición de un edificio

Obtendrás extra laboratorio, la altura de un edificio a partir de la medición directa de su sombra, realizando los siguientes pasos:

1. Escoge un edificio del campus de tu escuela y un horario, que permita medir con facilidad la longitud total de su sombra.

1. Utiliza un madero de dimensiones tales que te permita transportarlo y manejarlo de manera practica en el sitio del edificio seleccionado. Se recomienda un tamaño entre 50 cm a 1,0m.

1. Coloca el madero verticalmente en la zona de la sombra en un punto tal que puedas medir en el, la altura de la sombra del edificio.
2. Escoge un punto de la parte superior del edificio que puedas identificar fácilmente en su sombra, como por ejemplo una esquina; marcando simultáneamente con auxilio de tus compañeros los siguientes puntos: El extremo final de la sombra del edificio en el piso, la altura de la sombra en el madero y el punto donde colocaste la regla o madero.
   
   
3. Realiza las siguientes mediciones directas: La longitud total de la sombra del edificio, la distancia desde el punto base de la regla o madero al extremo de la sombra del edificio y la altura de la sombra del edificio en la regla o madero.
   
   
4. Establece la proporción entre los siguientes triángulos formados: Uno formado por la sombra del edificio y la altura del mismo; el otro formado por la sombra en el madero y el extremo de la sombra del edificio en el piso.
   
5. Obtén de esta proporción, la altura del edificio.
   
6. Elabora y presenta una memoria de cálculo

Edificio A

[pic 5]Sombra: 2.17 m
Punto R: .36m
altura de Punto R al sol : .18m

Hora: 12.08 pM

.            x = 4.3 m
.[pic 6][pic 7]

6.1.2 Obtención de la legibilidad, resolución y rango de un instrumento de medición

Observe con detenimiento la escala de los instrumentos mencionados en el inciso de Equipo y materiales, recuerde los conceptos descritos en la fundamentación teorica, de legibilidad, resolución y rango de cada uno de los instrumentos y anota tus resultados en la tabla II.

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