Determinacion de la incertidumbre en la medida

DETERMINACION DE LA INCERTIDUMBRE EN LA MEDIDA

Presentado por:
CRISTIAN DAVID MUÑOZ
ERIKA MARITZA ORDOÑEZ
HEIDY RODRIGUEZ PANTOJA

Presentado a:
LIC.CLARA INES HURTADO

UNIVERSIDAD DEL CAUCA
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
PROGRAMA INGENIERIA AMBIENTAL
2011
RESUMEN

Esta práctica DETERMINACION DE LA INCERTIDUMBRE EN LA MEDIDA se definen conceptos estadísticos, diferenciar entreprecisión y exactitud, y establecer la incertidumbre en la densidad de un líquido y un sólido. Para esto se realizaron 4 procedimientos:
1. Empezamos determinando la incertidumbre en la balanza electrónica, para ello solicitamos una masa patrón y la pesamos, de esta forma cada grupo registro el valor en el tablero.
2. Determinamos la incertidumbre de la bureta, para este procedimiento colocamos unvaso de precipitados de 50 ml lo pesamos y después taramos la balanza, llenamos una bureta con agua hasta el aforo y desalojamos el agua en el vaso de precipitados que estaba en la balanza pesamos y tomamos la temperatura del agua, anotamos los resultados.
3. Determinamos el error experimental en la densidad de un líquido, para esto utilizamos un matraz limpio y seco lo pesamos, luego lollenamos de agua y pesamos, esto lo realizamos 5 veces y anotamos los resultados.
4. Determinamos el error experimental en la densidad de un sólido , para ello pesamos una barra de zinc, llenamos una probeta de 25 ml con 15 ml de agua, después agregamos la barra de zinc y registramos el volumen inicial y final, para saber cuál era el volumen desplazado .

Terminada la práctica tuvimos comoresultados 3 tablas las cuales contenían los datos para realizar los cálculos pedidos.

FORMULAS UTILIZADAS
1. Promedio:

2. Desviación Estándar:

3. Desviación Estándar relativa:

4. Error Relativo Porcentual:

5. Limites de Confianza


DATOS, CALCULOS, RESULTADOS Y ANALISIS
PRIMER PROCEDIMIENTO
TABLA N°1. Determinación de incertidumbre en Balanza Analítica y Bureta.
GRUPO MASA PATRONMASA 25 ml Agua TEMPERATURA (°C)
1 49.9888 25.073 22
2 49.9888 25.144 24
3 49.9888 25.136 22
4 49.9888 25.141 24
5 49.9888 25.057 24
6 49.9888 25.200 22

• Cálculos estadísticos para masa patrón:
Promedio: 49.9888
Mediana: 49.9888
Moda: 49.9888
Desviación estándar: 0
Error Relativo Porcentual: (Valor Experimental –Valor teórico / Valor teórico)*100: 2.24x10-2
Limites de Confianzapara un 95% de Confianza y 5 Grados de Libertad:
Para un 95% el t-tabulado es: 2.571
Limites (49.9888 + 0) (49.9888 – 0)

• Calculo para la incertidumbre de la bureta

TABLA N°2. Densidad del agua a diferentes temperaturas.

TABLA N°3. Volumen del Agua a partir de la Tabla1. Con Respectivas correcciones.
GRUPOS MASAS CORREGIDAS (g) DENSIDAD DEL AGUA(g/ml) PARA °T VOLUMEN (ml)
1 25.0990.998 25.149
2 25.170 0.997 25.246
3 25.162 0.998 25.212
4 25.167 0.997 25.243
5 25.053 0.997 25.128
6 25.226 0.998 25.276

• Cálculos estadísticos para el Volumen
• Promedio: 25.209
• Mediana: 25.227
• Moda: Amodal
• Desviación estándar: 0.059
• Desviación estándar Relativa: 0.234
• Error Relativo Porcentual: (Valor Experimental –Valor teórico / Valor teórico)*100: 0.836%
• Limites deConfianza para un 95% de Confianza y 5 Grados de Libertad:
• Para un 95% el t-tabulado es: 2.571
• Limites (25.209 + 0.062) (25.209 – 0.062)
Análisis: Para el Peso patrón se obtuvieron datos my precisos, pero no exactos ya que el valor obtenido en los diferentes grupos no es muy cercano al valor exacto como debería esperarse al entender que es un peso establecido, lo cual indica que pudoexistir algún tipo de error sistemático, al no estar la balanza calibrada. En cuanto al volumen del agua Los datos fueron muy precisos esto se puede observar el la desviación estándar que fue de 0.059 y también en lo posible fueron unas medidas exactas al observar que el error relativo fue de 0.836%.

SEGUNDO PROCEDIMIENTO:
TABLA N°4. Determinación del error experimental en la densidad de un...