laboratorio fisica



PROPAGACION DE ERRORES

Jairo Vivas Código: 503888 jlvivas88@ucatolica.edu.co
Fabian Hernández Código: 625276 jfhernandez76@ucatolica.edu.co
Oscar Lozano Código: 625273 oalozano73@ucatolica.edu.co
Kevin Carvajal Código: 537984 khcarvajal84@ucatolica.edu.co
Josué Fernández Código: 503917 jrfernandez17@ucatolica.edu.co
Universidad católica de Colombia
22/Agosto/2013




ResumenComo no siempre una magnitud se mide directamente, estudiaremos ahora como se propagan los errores en el proceso de cálculo y así considerar la incertidumbre. Es común conseguir el resultado experimental de alguna combinación de medidas individuales, esto quiere decir, que si queremos determinar la densidad de un bloque debemos realizar tres medidas independientes de longitud, multiplicarlas paracalcular el volumen, medir su masa y calcular la densidad.
El propósito es poner en evidencia los errores inherentes a toda la medición realizada. La práctica consistirá en determinar la densidad de un bloque de aluminio y un cilindro de madera para la cual se obtendrá su altura, diámetro y peso mediante mediciones directas utilizando el calibrador y la balanza, luego calcularemos su densidad yse tomaran los datos en una tabla de densidades.
Palabras claves
Medidas directas, medidas indirectas, propagación de errores, error, densidad, volumen, masa.
I. Introducción
Es conocido que cuando reportamos el valor de una magnitud física, la misma debe ir acompañada de su error correspondiente. Cada dato experimental se acompaña de su error, o se escriben sus cifras de tal modo que reflejanla precisión de la correspondiente medición.
Una de las actividades más importantes en el laboratorio es la medición, el ser precisos al momento de expresar el tamaño de un objeto puede ser la diferencia entre el éxito o el fracaso del experimento.
Con mucha frecuencia es necesario expresar longitudes en términos de unidades que contienen decimales, y estos están dados por los decimales quecontiene la regla usada para medir, sin embargo a veces es necesario una medición más precisa, en esos casos se usan instrumentos de medición como el calibrador.
1. Objetivos
-Emplear correctamente la cifra significativa para registrar los resultados de las mediciones.
-Calcular los errores de medición cometidos para conocer la precisión de dichas mediciones.
-Determinar el volumen, masa ydensidad de varios objetos.
-Reconocer que todas las cantidades medidas tienen cierto grado de incertidumbre.
II. Marco Teórico
En muchos casos podrá planteársenos el problema de acceder a mediciones de ciertas magnitudes a través de otras en forma indirecta, ya sea por no poseer los instrumentos adecuados o por sólo poseer una expresión matemática a través de la cual se la definecuantitativamente.
Tal es el caso del volumen de un cuerpo que través de las longitudes de sus aristas, o el caudal de un río a través del volumen por minuto de agua que circula, etc.
Reflexionando podemos concluir que el Valor medido de la medición indirecta dependerá de los valores promedios o mejores valores de las magnitudes que se miden en forma directa.
Ocurre que al medir las distintas magnitudesdirectas, no todas son medidas con el mismo número de cifras significativas. En este caso, se tomará como criterio determinar el orden del error de la magnitud indirecta como aquella del orden del menor número de cifras significativas. Para ello se realizará el redondeo correspondiente.
Todo parte cuando se tienen varias cantidades físicas medidas con su respectiva incertidumbre. Basándose enresultados proporcionados por el cálculo diferencial, cuando se tiene una función w(x,y,z) dependiente de estas variables. El problema de esta relación para estimaciones de incertidumbre en medidas de cantidades físicas radica en que fundamentalmente en que existe una gran probabilidad de que este cálculo arroje valores negativos, lo cual sería difícil de aceptar físicamente.
En vez de ello se toma...