LABORATORIO N° 1 MEDICIÓN Y TEORIA DE ERRORES

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LABORATORIO N° 1

MEDICIÓN Y TEORIA DE ERRORES

I. OBJETIVOS

• Determinar longitudes utilizando correctamente el pie de rey.

• Determinar volúmenes de sólidos geométricos conocidos.

• Determinar densidad de sustancias conocidas.

• Determinar la precisión de los instrumentos usados y la incertidumbre de las mediciones realizadas.

II. INTRODUCCIÓN

Aumentar la parte teórica

El curso de Física 1 se ocupa del estudio de la mecánica, es decir, del estudio de las fuerzas y de los movimientos. Las magnitudes físicas fundamentales que entran en el análisis de las fuerzas y los movimientos son la longitud, la masa, y el tiempo.

En este capítulo, nuestro interés está focalizado en la medición de masas y de longitudes, particularmente, longitudes pequeñas. El aparato más común para la medición de longitud es la regla. Una regla normal tiene divisiones separadas en 1 mm, lo cual da una precisión de 1 mm y, normalmente, una incertidumbre de lectura ± 0,5 mm. Supongamos que se quiere medir un objeto de una longitud aproximada de = 10 cm = 100 mm. Una incertidumbre absoluta de 0,5 mm corresponde, en este caso, a una incertidumbre relativa de

Esto es bastante aceptable, sin embargo, existen situaciones donde una incertidumbre absoluta de 0,5 mm sería excesiva. Por ejemplo, si medimos el diámetro de un alambre, puede ser que nuestro resultado sea

d = 1,0 ± 0,5 mm.

La incertidumbre absoluta es, como en el caso anterior, 0,5 mm, pero ahora la incertidumbre relativa es de

Por supuesto, una medición con una incertidumbre relativa de 50% no es muy útil.

En esta práctica se aprenderá el manejo de dos instrumentos para la medición de longitudes, el pie de rey el cual ofrece incertidumbre de 20 veces menores que las que da una regla normal.

La otra magnitud física que veremos en este capítulo es la masa. Para medirla pueden utilizarse por ejemplo: la balanza de brazos iguales, la balanza de un brazo, la romana o balanza de resorte y la balanza electrónica (como las que se ven en los mercados). La balanza de brazos iguales no tiene una escala calibrada, sino que funciona por la comparación directa entre la masa a determinar y alguna masa conocida. Las demás sí tienen escalas que han sido calibradas por el fabricante. En realidad las balanzas comparan pesos, pero como el peso es simplemente la masa multiplicada por la aceleración de la gravedad (y la aceleración de la gravedad es una constante para dos masas que se encuentran en la misma localidad), podemos comparar indiferentemente masa o peso.

III. EXPERIMENTOS

Para los experimentos, anota los datos tanto en la hoja de tarea que se entregará al final de la práctica, como en las hojas de resultados. Tienes que hacer los cálculos de la propagación de las incertidumbres y entregar tus resultados en el próximo laboratorio.

INSTRUMENTOS y/o EQUIPOS

* Balanza digital

* Pie de rey o Calibrador Vernier

* Regla o cinta métrica

* Probeta graduada

MATERIALES

* Alambre conductor eléctrico.

* Cilindro metálico pequeños.

* Arena gruesa lavada.

Experimento 1

Determinación del diámetro de un alambre conductor.

• Se te proporciona una muestra. Tienes que realizar las mediciones solicitadas en la hoja de resultados.

Incluir los cálculos estadísticos y dar como respuesta la medida solicitada

Experimento 2

Determinación del volumen de un cilindro.

• Se te proporciona una muestra. Tienes que realizar las mediciones solicitadas en la hoja de resultados.

Incluir los cálculos estadísticos y dar como respuesta la medida solicitada

Experimento 3

Determinación

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