Analisis gráfico

Objetivos

1. Determinar la incertidumbre asociada a una medida experimental y su influencia.

2. Expresar mediciones experimentales para una medición directa e indirecta.

3. Determinar la incertidumbre para varias mediciones y su clasificación.

4. Expresar mediciones experimentales, indicando la precisión y exactitud de la medida.

5. Aplicar procedimientos estadísticos paradeterminación de la incertidumbre de varias mediciones.

Marco teórico

1. Medición: Proceso por el cual se asigna un número y su unidad a una cantidad física con el propósito de compararla con otra cantidad física, homogénea a la anterior, tomada comoreferencia, llamada patrón.

2. Medición directa: El valor de las cantidades físicas se estableces mediante la lectura en la escala del instrumento, consta de un solo proceso.

3. Medición indirecta:el valor de la cantidad física se obtiene mediante cálculos matemáticos, con las cantidades medidas de forma directa.

4. Incertidumbre:Es un parámetro que se asocia al resultado de la medición, que podría ser una desviación estándar u otra parte de un intervalo y se caracteriza por la dispersión de valores que se le atribuye al mensurando. El resultado experimental siempre debe ser expresado como un intervalo dentro de cuyos límites podemos garantizar que seencuentra el valor más probable de la cantidad física que se ha medido, el cual se expresa como:

[pic]

Donde:

[pic]: Valor real

X: Valor medido

∆x: Incertidumbre absoluta

5. TIPOS DE INCERTIDUMBRE:

• Incertidumbre absoluta:Se calcula como la escala más pequeña de un instrumento de medida, o generalmente es la mitad de la escala más pequeña. Algunos instrumentos de medida ya señalan su incertidumbre absoluta (por ejemplo la probeta de medición de volumen del laboratorio tenia una ∆x= 1mL).

• Incertidumbre relativa o precisión:
[pic]

• Incertidumbre porcentual:

[pic]

• Incertidumbresistemática: Se produce por utilizar metodología inadecuada (por ejemplo error de paralaje), instrumentos de medida defectuosos (por ejemplo error de cero), patrones de medida dudosos (por ejemplo calibración incorrecta). Estas incertidumbres,también llamadas errores, se pueden corregir para aumentar la precisión en la medida.

• Incertidumbre accidental o aleatoria: Aparecen producto del azar. Puede ser debido a la acumulación de muchas incertidumbres sistemáticasincontrolables o pueden provenir de variaciones (como en temperatura, presión, humedad) intrínsecamente aleatorias a nivel microscópico, al no ser tomadas en cuenta no pueden ser controladas ergo no pueden corregirse. Esta incertidumbre no se debe al instrumento ni al observador.

6. PROPAGACIÓN DE INCERTIDUMBRES PARA UNA SOLA MEDIDA: Cuando se realizan...