Errores Experimentales

PRACTICA 1 LABORATORIO DE FISICA


OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA
La comprensión y aplicación del cálculo con errores en las medidas experimentales así como su representación y análisis en soporte excell u oppenoffice(calc)

Fecha de la práctica: 11/09/2012
En la tabla hay una serie de medidas con sus correspondientes errores. Decide cuáles de las siguientes medidas son incorrectas ycorrígelas en el caso en que lo sean:

MEDIDA | CORRECTAoINCORRECTA | CORRECCIÓN |
(9,23 ± 1,20) × 10^(-3) | correcta | N/D |
547,4 ± 5% | Incorrecta | 547,40± 5% |
12,35 ± 0,1 | Incorrecta | 12,4± 0,1 |
12,35 ± 0,10 | correcta | N/D |

La expresión del error es correcta.
La expresión del error es incorrecta ya queel factor ''5%'' corresponde a un factor de error de ''0,05'',esto son don cifras significativas, por lo que habría que añadir una cifra significativa más a nuestra medida.
La expresión del error es incorrecta ya que nuestra medida excede el número de cifras significativas que nos marca el error (1) , por tanto debemos quitar una cifra significativa a nuestra medida.
La expresión delerror es correcta.

Supongamos que medimos dos longitudes a y b en el Laboratorio y obtenemos los siguientes valores:
a = (25,53 ± 0,01) mm
b = (8,45 ± 0,05) mm
Halla el error de:
1. a/b
2. 2a - 3b
3. ab/(a-b)

1.- Conceptos previos: Error Absoluto(Ea) y Error relativo(Er).
El error absoluto es la diferencia entre el valor de cada medida y el valor tomado como exacto dedicho conjunto de medidas
El error relativo es el cociente del error absoluto y el valor exacto de la medida. Al multiplicarlo por cien se obtiene el valor porcentual de error
-Para hallar el valor del error arrastrado al aplicar el cociente a dos medidas, procedemos de la siguiente manera:
Δ(a/b)=Er(a)+Er(b);
-Er(a)=(0.01/25,53) x100 Er(b)=(0,05/8,45) x100
Δ(a/b)=0,04+0,59=0,63%2.-Concepto previo: Propagación del error en el producto con una constante es dicha constante por el error absoluto de la medida. Esto queda demostrado a través de la regla del producto.
Δ(2a-3b)=Ea(2a)+Ea(3b) siendo Δ(2a)=2 x Ea(a) ; Δ(3b)=3 x Ea(b);
luego, Δ(2a-3b)=(2 x 0,01) + (3 x 0,05) = +-0,17

3-. Δ(ab/(a-b))=
-(Numerador) Er(a)+Er(b) -(Denominador) Ea(a)+Ea(b)
-0,04+0,59=0,63 -0,01+0,05=0,06
El error en el denominador es un error absoluto de la resta, para pasarlo a error relativo simplemente se toma como valor exacto la resta de ambas medidas.
Er(denominador)=0,06/17,08=0,035 (x100 para valor porcentual)
Δ(ab/(a-b))=0,63/0,35=+-1,8

En el Laboratorio de Física medimos el espesor de una lámina con la ayuda de un pálmer o tornillo micrométrico y obtenemos lasiguiente tabla de resultados:

Medida | Espesor (mm) |
1 | 1,02 |
2 | 1,03 |
3 | 1,01 |
4 | 1,00 |
5 | 1,01 |
6 | 0,99 |
7 | 1,01 |
8 | 1,02 |
9 | 1,01 |
10 | 1,00 |

¿Cuál será la precisión del tornillo micrométrico? Razona la respuesta. Calcula lamedia y la desviación estándar y escribe la medida junto con su correspondiente error, razonando la elección de la incertidumbre.
La precisión del tornillo micrométrico es de +-0,01, que se corresponde con su mínimo posible de medición (milímetros).
Conceptos previos:Desviación Estándar
La desviación estándar es una medida del grado de dispersión de los datos con respecto al valor promedio. Dichode otra manera, la desviación estándar es simplemente el "promedio" o variación esperada con respecto a la media aritmética
Queda una hoja de cálculo en plataforma OppenOffice con los datos a presentar.
La incertidumbre es de 0,01 ya que el número de cifras significativas posibles es dos (0,00) por tanto se omiten las otras cifras siguientes de la desviación estándar.

Para comprobar la...