Medida y teoría de errores

Unidad de las Fuerzas Armadas ESPE

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Nombre:                Anthony Rafael Achig Guanoluisa

ID:                                L00400974

Materia:                        Calculo diferencial e integral

NRC:                        7704

Tema:                        Medida y teoría de errores

Latacunga – Ecuador

2019 – 2020

Objetivos

Objetivos generales

• Identificar las diversas fuentes que generan error en la medición para establecer el verdadero valor de las magnitudes físicas medidas de forma directa e indirectas.

        Objetivos específicos

• Aprender a estimar el error absoluto y relativo
• Obtener el valor del volumen de una moneda de un dólar estadounidense con la utilización de materiales de casa
• Determinar que tan acertado es usar un vaso con agua para conocer el volumen de una moneda

Introducción

Las magnitudes físicas son determinadas experimentalmente por medidas o combinación de medidas. Estas medidas obtenidas por algún equipo de laboratorio generan una incertidumbre debido a muchos factores. Debido a esta inseguridad es que se desarrolla la teoría de Errores.

Medir es comparar con un patrón. Por ejemplo, si medimos la anchura del laboratorio poniendo un pie delante de otro, podemos decir que la anchura del laboratorio es 18 pies, siendo nuestro patrón un pie. Ahora bien, una medida nunca puede ser exacta, es decir, siempre cometemos un error, por lo que nuestra medida no será completa sin la estimación del error cometido. Unas veces ese error será debido a los instrumentos de medida, otras a nuestra propia percepción, etc. Los errores al medir son inevitables.

Marco teórico

Dado que el valor de las magnitudes físicas que intervienen en una experiencia dada obtenidas por medida, bien directa o bien indirecta (por medio de los valores medidos de otras magnitudes ligadas con la magnitud problema mediante una fórmula física) viene siempre afectado de imprecisiones (imperfecciones del aparato de medida, o a las limitaciones impuestas por nuestros sentidos) (Teoría de errores, 2020)

        Muchas de las decisiones tomadas en ingeniería se basan en resultados de medidas experimentales, por lo tanto es muy importante expresar dichos resultados con claridad y precisión. (Gomez, 2020)

        Para la obtención del volumen de la moneda de un dólar estadounidense se utilizó un vaso de vidrio de 355 ml de forma cilíndrica y de ello se tomó tres medidas, ¼ vaso, ½ vaso, ¾ del vaso, una regla de 30 cm

Desarrollo

Para empezar, vamos a usar la fórmula de volumen de un cilindro de acuerdo a la forma del vaso:  [pic 2]

Para el primer vaso se usó ¼ del mismo para determinar el comportamiento de agua con la moneda, y con ello sucesivamente ½ del vaso y ¾ del vaso. Las medidas del vaso son 11 cm de alto y su radio es de 3.5 cm. Cabe tener en cuenta que ser tomaron dos medidas para determinar de mejor manera el volumen, tanto mis medidas como la de una segunda persona, los dos datos se midieron bajo las mismas circunstancias tanto del vaso y regla, sin embargo, de diferentes perspectivas.

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Resultados

Al utilizar la formula del volumen en cada una de las gráficas presentadas tenemos:

Vo del vaso de agua sin la moneda:

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[pic 9]

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