Fisica I

EXPERIMENTO Nº 01: MEDICION
1.1 Medición y error experimental (incertidumbre)
La física es una ciencia experimental. En la cual se busca deducir las leyes que interpretan los fenómenos de la naturaleza. Estas leyes se corroboran a través de experimentos, en los cuales debemos realizar mediciones.
Realizar una medición significa transformar las observaciones en números, a través de loscuales podemos verificar las leyes de la naturaleza.


OBJETIVOS:

• Observar los datos obtenidos durante cada experiencia realizada en el laboratorio de física y compararlos en una curva de distribución de frecuencias.
• Disertar los errores que se cometen en la forma de medir, debido al manejo de los materiales y otros factores que influyen en el proceso de medición.
•Comprender como se interpreta una medida y como se calcula su incertidumbre experimental.

Fundamento teórico:

Realizar una medición significa transformar las observaciones en números, a través de los cuales podemos verificar las leyes de la naturaleza.
Para comprender como se realiza un proceso de medición, definamos algunos términos que son de gran utilidad para informar los resultados le unamedición.

MAGNITUD


Denominamos magnitud a aquellos parámetros que pueden ser medidos directa o indirectamente en una experiencia. Un ejemplo de magnitud es la longitud, la masa, el tiempo, la fuerza, etc.



CANTIDAD

Denominamos cantidad al resultado de la medición de una determinada magnitud. Por ejemplo, se puede llamar cantidades al tiempo que se tarda para leer esterenglón, la superficie de esta hoja, la longitud de un determinado cuerpo, etc.
Medir una cantidad A es compararla con otra cantidad U de la misma magnitud que se llama unidad. El resultado representa el número de veces que la cantidad contiene a la unidad, es un número real abstracto llamado medida de la cantidad A con la unidad U.
[pic]

• EXACTITUD
Aproximación con la cual la lectura de uninstrumento se acerca al valor real de la variable medida
.
• INCERTIDUMBRE
Parámetro, asociado con el resultado de una medición, característico de la dispersión de los valores que podrían atribuirse razonablemente a lo que se mide.

Un hecho significativo de las medidas es que el valor “verdadero” de una magnitud medida no es nunca conocido con absoluta certeza. Los fenómenos físicos ylas leyes que los describen son estadísticos por naturaleza. Si bien en la mayoría de los fenómenos macroscópicos las incertidumbres son despreciables, al seguir magnitudes al nivel de calibraciones, se alcanza inevitablemente el límite del ‘ruido’ de fluctuaciones aleatorias. Esta característica intrínseca de las magnitudes físicas requiere entonces estimarse como veremos más adelante.


Se debeprestar atención y tener claro la diferencia entre error e incertidumbre. Por ejemplo el resultado de una medición luego de aplicar una corrección (por los errores sistemáticos) puede estar muy cerca del valor de la cantidad, aunque no lo podemos saber, es decir con un error pequeño, aunque puede existir, debido a los métodos e instrumentos utilizados en la medición, una gran incertidumbre.Materiales:


➢ Un tazón en el que contenga cien frijoles de tamaño muy similar.


[pic]Figura 1. Tazón con frijoles


➢ Cuaderno de apuntes


[pic]Figura 2. Cuaderno de apuntes


Procedimiento:


Deposite los cien frijoles en el tazón. Coja un puñado de frijoles del recipiente una y otra vez hasta lograr un puñado (en nuestro caso se tomaron los frijoles con un puñadoligeramente ajustado pero uniforme en toda el proceso). Luego de haber cogido el puñado cuente el número de frijoles obtenidos y apunte el resultado en el cuaderno de apuntes y repita la operación por lo menos cien veces, llenando una tabla como se presenta a continuación:

|1.-Medición y error experimental |
|K |NK |NK-39.16 | |
|1 |38...