Laboratorio de Mediciones

Mediciones
Carolina Cabezas

Andr´es S´anchez

16 de septiembre de 2014

Resumen
En esta pr´
actica de laboratorio se analiza los procedimientos necesarios para realizar una correcta medici´
on de magnitudes f´ısicas, para lo cual, se utiliza un calibrador Palmer que sirve para medir
el radio de una esfera y un calibrador Vernier, utilizado en la medici´on de s´olidos de revoluci´on.
Medir con lamayor exactitud y precisi´
on es el objetivo.

1.

Introducci´
on

La importancia de medir es comparar dimensiones de objetos y entre objetos con unidades de
medici´
on previamente establecidas; de aqu´ı la importancia de la medici´on. El motivo de la siguiente
practica es la obtenci´
on de medidas f´ısicas como volumen, densidad y superficie de un s´olido; para
a partir de ah´ı calcular el valormedio de la cantidad de medidas, desviaci´on est´andar y errores
cometidos.
Objetivos:
Hallar ciertas medidas con diferentes instrumentos de medici´on en el laboratorio.
Describir, identificar y reconocer el uso del calibrador Palmer y Vernier.

2.

Desarrollo y M´
etodos

En la actualidad, tenemos la suerte de contar con instrumentos de medici´on muy precisos y
adecuados para medir diferentesmagnitudes f´ısicas de un objeto. En cuanto a la determinaci´on de
la densidad de ciertos materiales, se requiere de una alta precisi´on en la toma de medidas. Es bueno
tomar todas las medidas necesarias y las veces que se crea pertinente, por ejemplo, en el caso de
medir el di´
ametro de una esfera por lo menos se debe medir 30 veces y se utiliza un micr´ometro;
para casos como longitudes de uncilindro se utiliza un pie de rey para medir y basta con tomar
una medida debido a que este aparato de medida es muy preciso. Con referencia a medir el peso
de un objeto, basta con pesar el objeto en un balanza electr´onica una vez.
Vocabulario que se debe tomar en cuenta al realizar mediciones:
Medida: Es una cantidad estandarizada, por organismos internacionales, de una magnitud
f´ısica.
Error: Esla diferencia que existe entre una medici´on y la realidad.
Apreciaci´
on: Es la medida m´
as exacta que un instrumento de medida puede dar.
Exactitud: Es la capacidad de un instrumento de medici´on en dar un valor muy cercano al
valor real, es decir, con menos error.
Precisi´
on: Es la capacidad de un instrumento en dar el mismo resultado despu´es de diferentes
mediciones bajo las mismascondiciones.
A continuaci´
on se presentar´
a las ecuaciones necesarias para realizar el experimento:
Para calcular el volumen y ´
area de un cilindro:
V = πr2 h

1

(1)

A = 2πr2 (h + r)

(2)

donde V es el volumen del cilindro, A es el ´area del cilindro, r es el radio, y h la altura.
Para calcular el volumen y superficie de una esfera:
4 3
πr
3

(3)

A = 4πr2

(4)

V =

donde V es el volumen de laesfera, A es el ´area de la esfera, r es el radio de la esfera (di´ametro
φ dividido para dos).
Para calcular el valor medio de un conjunto de datos:
n

x
¯ = 1/n

xi

(5)

i=1

donde x
¯ es el valor medio, n es el n´
umero de datos, xi son los datos.
Para calcular la desviaci´
on est´
andar:
1
n−1

σ=

n

(xi − x
¯ )2

(6)

i=1

donde σ es la desviaci´
on est´
andar, x
¯ es el valor medio, n es eln´
umero de datos, xi son los datos.
Para calcular el error estad´ıstico:
e=

σ
√ × 100 %
µ n

(7)

donde e es el error estad´ıstico, σ es la desviaci´on est´andar, x
¯ es el valor medio, n es el n´
umero
de datos.
Para calcular la densidad de un material:
D = m/v

(8)

donde D es la densidad, m es la masa y v es el volumen.
Para calcular el error porcentual:
E=

|ρexp − ρteo |
× 100 %
ρteo

(9)donde E es el error porcentual, ρteo es la densidad te´orica y ρexp es la densidad experimental.

3.

Resultados y An´
alisis

A continuaci´
on, se presentaran los datos obtenidos durante la medici´on del di´ametro de una
esfera de vidrio. Hay que recalcar que estas medidas se las tomaron con la ayuda de un micr´ometro.

Figura 1: Fotograf´ıa de la esfera de vidrio que se utiliz´o para el...