1919 - 1968 Perú

MEDICIONES Y CÁLCULO DE ERRORES

1. OBJETIVOS

1.1. Efectuar mediciones directas: medir el largo y ancho de la pasta de libro o cuaderno.
1.2. Efectuar mediciones indirectas: medir el area del empastado del libro o cuaderno.
1.3. Aplicar el cálculo de errores a mediciones directas e indirectas.
1.4. Utilizar con criterio científico en la medicion.


2. FUNDAMENTOTEÓRICO[pic]


Mediciones y Errores


Medir es obtener un número que exprese la relación entre la magnitud a determinar y la unidad de medida correspondiente a esa magnitud. Así, al medir la magnitud M , obtenemos el número X que satisface la relación:

M = X u

donde u es la unidad de medida arbitraria, fijada convencionalmente y de la misma naturaleza que la magnitud M.Clases de Mediciones


Medición Directa: Cuando el resultado de la medición se obtiene inmediatamente después de aplicar el instrumento de medida al objeto a medir. Ejemplo: cuando se mide la temperatura de una persona, longitud de objetos, medidas de tiempos, masas etc.


Medición Indirecta: Cuando el resultado de la medición se obtiene aplicando alguna fórmula matemáticaque relaciona la magnitud a medir con otras que se miden directamente Ejemplo: El volumen (V) de un paralelepípedo. Primero, medimos directamente el largo (L), el ancho (a) y la altura (h) y luego con la fórmula matemática correspondiente: V = L.a.h determinamos el volumen. Otro ejemplo de medición indirecta es cuando se determina el áreas de un cuerpo.


Error o IncertidumbreSiempre que efectuemos mediciones de alguna magnitud física, estamos expuestos a cometer un error o incertidumbre, es decir que nunca sabremos el “valor verdadero” de lo medido. Esto se debe a dos razones: Primero, los instrumentos empleados nunca son perfectos y segundo, la agudeza sensorial de quien efectúa la medición es limitada. Si M es el valor verdadero de la magnitud y X es el valor de unamedición, el error está dado por:


e = ( M – X (


Tipos de Error

1) Errores Sistemáticos: Son los errores que se producen en una misma dirección, siempre por exceso o tambien por defecto. Se deben a fallas en los instrumentos de medida o a defectos de lectura por parte del experimentador. Los errores sistemáticos pueden ser de dos clases:


a) Instrumentales:Cuando se debe a la imperfección de los instrumentos de medida en su fabricación. Por ejemplo, un error instrumental se comete al usar una balanza que siempre mide 950 gramos en vez de 1000 gramos.
b) Personales: Cuando intervienen los hábitos del experimentador. Es frecuente mencionar el error de paralaje el cual se comete cuando el observador al medir, no ubica su línea de miracorrectamente por lo que obtiene lecturas incorrectas.


2) Errores Estadísticos o Aleatorios: Son originados por factores desconocidos, que no se han tomado en cuenta al empezar la medición. Por ejemplo, un observador puede inadvertidamente cometer error al estimar el valor de la menor división de la escala del instrumento de medida. Estos errores se deben a factores que dependen delexperimentador, como son: fatiga, falta de destreza en el manejo de los instrumentos, las limitaciones en la capacidad de discriminar al dar el valor de la medida.También se deben a las variaciones de las condiciones ambientales como, por ejemplo, el cambio de temperatura. Estos errores llevan el signo ( que caracteriza su indeterminación y a ellos se les aplica la teoría de errores.


Exactitud yPrecisión.


La exactitud está relacionada con el error sistemático. La exactitud de una medición significa cuan cerca se puede estar del valor verdadero, esto es, cuan correcta es la medición.


La precisión está relacionada con el error aleatorio. cuanto menor sea el error sistemático, mayor será la exactitud y cuanto menor sea el error aleatorio, mayor será la precisión La...