Minimos caudrados

Fluids and thermodynamics. Laboratory #, Day Month Year                                                                                              [pic 1]

MINIMOS CUADRADOS

Jose Alejando Estupiñan Parra

Ana Sofia Garcia Arias

Samuel Gustavo Pedraza Martinez

Santiago Villamil Holguin

1 ja-estupinan@javeriana.edu.co

2 anas.garciaa@javeriana.edu.co

3 sgpedrazam@javeriana.edu.co

4 santiagovillamil@javeriana.edu.co

RESUMEN

Los mínimos cuadrados como un método de ajuste lineal nos facilitarán la realización de este informe. Es una técnica de Análisis Numérico en la que, dados un conjunto de pares (o ternas, etc.), se intenta encontrar la función que mejor se aproxime a los datos (un “mejor ajuste”). Su función nos permitirá ver que recta se aproxima más a los datos obtenidos, localizando puntos como la pendiente, ordenada en el origen, coeficiente de correlación, etc. Aclarar que para este informe también se utilizó una ley que la veremos más adelante que es la ley de Hooke que nos facilitara en saber cuál es su constante K.

Objetivos

Objetivo General

-El desarrollo de mínimos cuadrados en el ajuste lineal de los datos.

-Ajustar adecuadamente el comportamiento o la tendencia general de los datos a través de una recta que minimice la suma de los cuadrados de las distancias verticales de los puntos a la recta.

Objetivos específicos:

-Saber manejar el trabajo en equipo

-Entender el uso adecuado de las herramientas de laboratorio

-Manejar los mínimos cuadrados en una interpretación en Excel

-Obtener los datos de la forma más precisa utilizando las herramientas

- Obtención de datos mediante pesaje y medición

- Interpretación de las cifras significativas

- analizar la deformación del resorte cuando se le implementa una masa de distintos calibres

Mapa conceptual

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Resultados

Materiales: Los materiales utilizados en este laboratorio

Soporte universal:

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Figura 1

https://www.tplaboratorioquimico.com/laboratorio-quimico/materiales-e-instrumentos-de-un-laboratorio-quimico/soporte-universal-de-laboratorio.html

Balanza Granataria

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Figura 2

https://www.myminstrumentostecnicos.com/wp-content/uploads/2019/04/balanza-granataria-triple-brazo-2610gr-incluye-pesas-D_NQ_NP_529411-MLM20575535847_022016-F-300x161.jpg

Resorte Helicoidal[pic 11]

Figura 3

https://www.3bscientific.com/imagelibrary/U11027/U11027_01_Resorte-helicoidal-86-Nm.jpg

Porta pesas y pesas de diferentes calibres

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Figura 4

https://es-static.z-dn.net/files/d1c/e6219fad9269ac5ec3116961dc28151a.png

Regla

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Figura 5

https://www.olinkapapelerias.com/images/thumbs/0003498regla-de-aluminio-pilot-ras-30-de-30-cm_510.jpg

Adquisición de datos

Para adquirir los datos requeridos primero se analizaron los instrumentos y cuál era el objetivo, se inició montando el soporte, la varilla se unía con el pie y luego se colocaba la pinza en la parte superior o intermedia de la varilla, adicionalmente a la pinza se le añadía un resorte el cual sostendría las pesas y el porta pesas después este resorte se media con la regla para ver su longitud medida en cm , luego se procedió a utilizar la báscula o balanza con esta se miraba el peso que tenía el porta pesas y cada una de las pesas claramente con diferentes calibres, a continuación se inició con la actividad una vez teniendo la pinza agarrando el resorte se añadió el porta pesas con una pesa de un calibre de 10g y se midió la longitud del resorte se continuo con la siguiente pesa que pesaba 20g y luego se midió la longitud del resorte y así continua la actividad, el proceso se vuelve repetitivo pero cada vez al porta pesas se le iba añadiendo más y más pesas de diferente calibre hasta llegar a un peso de 180g por parte de las pesas y cada vez que se sumaba una pesa el resorte aumentaba su longitud el cual se iba anotando esto conocido como ley de Hooke o ley de elasticidad la cual se iba viendo cuando el resorte se estiraba por el peso, una vez terminada la adición de las pesas se tomaron los datos que había arrojado cada una de estas con la longitud del resorte y se procedió a registrar en una tabla y así es como se obtuvieron los datos.

                                  Tabla 1

Estos datos tomados están sujetos a un margen de error en la toma de resultados y el uso de las herramientas. Además, posteriormente estos valores se convirtieron al sistema internacional de unidades para realizar los debidos cálculos y ecuaciones de manera más acertada, dejándonos la siguiente tabla:

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