Fisica

Curso de Laboratorio de Física I

Introducción.

El propósito de éste curso en el laboratorio, es inicializar, actualizar las herramientas necesarias, tanto de los conceptos físico teórico- experimental y del manejo matemático para lograr una mejor comprensión delos fenómenos físicos, y la finalizar el laboratorio el estudiante debe conocer, manejar, y dominar ampliamente losiguiente:

1. Física y sus conceptos básicos sobre el campo de radiación y sus magnitudes.

2. Descripción, formulación y Solución matemática de los diferentes temas del curso, para ello debe conocer y manejar adecuadamente lo siguiente:

• El algebra, manejo de funciones trigonométricas, hiperbólicas, logarítmicas y otras. Además el comportamiento en un punto (límite y desarrollo asintótico),algebra lineal (vectores), derivadas y el incremento diferencial, desarrollo de Taylor en serie de potencias, la diferencial exacta.

• Integrales indefinidas, definidas, múltiples, transformaciones de coordenadas, ecuaciones Estadísticas, probabilidades, distribuciones de probabilidades Normal, Poisson, Binomial y otras; valor medio, desviación estándar, propagación del error, combinatoria,permutaciones, factoriales, métodos de graficación con sus errores.

• Manejo de Tablas, el cálculo numérico, programación y software de regresión lineal.

1- Unidades y medidas

Introducción

La observación de un fenómeno es en general incompleta a menos a menos que dé lugar a una información cuantitativa. Para obtener dicha información se requiere la medición de una propiedad física. Así, lamedición constituye una buena parte de la rutina diaria del físico experimental.
La medición es la técnica por medio de la cual asignamos un número a una propiedad física, como resultado de una comparación de dicha propiedad con otra similar tomada como patrón, la cual se ha adoptado como unidad.
Supongamos una habitación cuyo suelo está cubierto de baldosas, tal como se observa el la figura1, tomando una baldosa como unidad, y contando el número de baldosas medimos la superficie de la habitación, 30 baldosas. En la figura 2, la medida de la misma superficie da una cantidad diferente 15 baldosas.
Figura 1. Figura 2.

La medida de una misma magnitud física (una superficie) da lugar a doscantidades distintas debido a que se han empleado distintas unidades de medida.
Por otro lado los sistemas de referencia de diferentes culturas establecían sus patrones de medidas que dieron origen a los sistemas: CGS, MKS, INGLES y otros, surgiendo diferentes nomenclaturas y diferentes medidas para una misma cantidad Física, ejemplo: el ergio y el Joule unidades para la energía de un sistema,aunque naturalmente poseen conversión de un sistema a otro (1 Joule=107 ergios) , no necesariamente un ergio medido en Rusia es el mismo medido en el IVIC, a menos que se obtenga con el mismo protocolo y procedimiento experimental. Cabe destacar que esta incongruencia ocurre con todas las cantidades y observables medibles. En el pasado era común en las practicas de radioterapia en tratamiento deCáncer, se observaba que muchos pacientes en pleno tratamiento le aparecían eritemas (quemaduras de la piel), debido a que el Rendimiento de la fuente no estaba bien determinado en un punto de calibración, justamente porque no se habían unificado, los criterios de medidas, referencia y patrón para determinar dicho rendimiento.
Este ejemplo, nos pone de manifiesto la necesidad de establecer unaúnica unidad de medida para una magnitud dada, de modo que la información sea comprendida por todas las personas.
Este es el espíritu del Sistema Internacional de Unidades de medida (SI), obligatorio en España y vigente en la Unión Europea.
En cuanto a las cantidades, magnitudes y unidades en las áreas de Protección radiológica y Física medica, se normalizan según Laboratorios de Calibración...