Informe de física mediciones

INACAP
SEDE SANTIAGO SUR
Dibujo técnico industrial
Física mecánica

INFORME DE LABORATORIO
EXPERIMENTO Nº1: MEDICIONES

INTRODUCCIÓN

La experiencia de laboratorio consistió en medir dos cuerpos, un cilindro y un paralelepípedo, mediante un pié de metro, para luego calcular el volumen y la superficie de ambos haciendo uso de los criterios de cifra significativa. Las medidasfueron tomadas en milímetros (mm) por cada uno de los integrantes del grupo (cinco personas). Para esto, se usaron dos elementos que cumplen con las características de lo solicitado, una goma de borrar, como paralelepípedo y un tubo de pegamento marca Stick fix, por su forma cilíndrica. Para cada uno se tomaron las medidas necesarias para calcular su volumen y superficie. Para el paralelepípedo setomaron tres medidas: el alto, ancho y largo y en el caso del cilindro la altura y el diámetro de la base.

OBJETIVO

Haciendo uso de los criterios de cifra significativa, calcular el volumen y la superficie de un paralelepípedo y un cilindro, tomando en cuenta la Teoría de del error y de Propagación de errores.

BASE TEÓRICA

Para introducirnos en la materia, es necesario definir loselementos que componen esta experiencia, ya que en ella se ven involucrados, entre otros, los conceptos de medición, cifra significativa, superficie, volumen, etc., además del uso de un instrumento de medición llamado Pie de metro.

Medir:

Es determinar una magnitud comparándola con otra de la misma especie determinada previamente. Para que los resultados de las mediciones sean comparables, esnecesario que la magnitud que se toma como referencia o comparación sea el mismo y de valor constante, a estas magnitudes fijas se les da el nombre de unidades. Una unidad de medida, implica el concepto de valor constante, lo que a su vez obliga a poseer una materialización o representación física de este valor que sea invariable o inalterable, el cual se conoce como patrón de medida.[1]Errores en las medidas directas:

El origen de los errores de medición es muy diverso, pero podemos distinguir:

-Errores sistemáticos: son los que se producen siempre, suelen conservar la magnitud y el sentido, se deben a desajustes del instrumento, desgastes etc. Dan lugar a sesgo en las medidas.

-Errores aleatorios: son los que se producen de un modo no regular, variando enmagnitud y sentido de forma aleatoria, son difíciles de prever, y dan lugar a la falta de calidad de la medición.

Cálculo del error en medidas directas:

Una forma de calcular el error en una medida directa, es repetir numerosas veces la medida:

[pic]

Si obtenemos siempre el mismo valor, es porque la apreciación del instrumento no es suficiente para manifestar los errores, si al repetirla medición obtenemos diferentes valores la precisión del Instrumento permite una apreciación mayor que los errores que estamos cometiendo.

En este caso asignamos como valor de la medición la media aritmética de estas medidas y como error la desviación típica de estos valores.

[pic] (1)

Para obtener el error absoluto con menos de10 mediciones se utiliza el promedio para obtener el valor de “a” y para obtener el valor de “∆a” se realiza mediante la siguiente formula:

[pic] (2)

Para obtener el valor de una propagación de error es necesario aplicar ciertas reglas que se mencionan a continuación:

• Suma: (a ± ∆a) + (b ± ∆b) = (a + b) ± (∆a + ∆b) (3)

• Resta: (a ± ∆a) – (b ±∆b) = (a –b ) ± (∆a + ∆b) (4)

• Multiplicación: (a ± ∆a) * (b ± ∆b) = (a * b) ± (a * b) * ∆a + ∆b (5)
a b

• División: (a ± ∆a) = a ± a * ∆a + ∆b (6)
(b ± ∆b) b b a b

Cifra...