Métodos de medición y unidades

MÉTODOS DE MEDICIÓN Y
CONVERSIÓN DE UNIDADES

1. PRESENTACIÓN

EL propósito de esta lectura es presentar algunos conceptos relacionados con la teoría de la medida, para lograr una secuencia lógica y coherente en la exposición del tema, primero se abordarán los conceptos de medida, formas de medir, tipos de medidas, errores y fuentes de error, en seguida se tratará el concepto de cifrassignificativas y las técnicas de redondeo, para concluir esta parte se definirán los términos técnicos sobre la resolución de una medida, así como la incertidumbre de una medida y se mostrará cual es la forma más apropiada de reportar el resultado final de una medida.

En la segunda parte se considerán situaciones en las que participan más de una medición, para lo cual se tratarán los conceptos devalor medio o media aritmética, desviación media, desviación absoluta y aplicaciones.

En la tercera parte, se planteará el concepto de orden de magnitud de un número y se finalizará con una breve exposición sobre como se construye el Sistema de Unidades Internacional, presentandose algunas tablas de equivalencia para las unidades más empleadas.

Cada uno de los conceptos tratados sonejemplificados con ejercicios; al final de la lectura se proponen preguntas y problemas, sin faltar la bibliografia para que los alumnos que asi lo deseen amplien o profundicen lo tratado en el material.

PRIMERA PARTE

2. CONCEPTO DE MEDIDA

De acuerdo con el origen de las palabras, el térmimo física significa naturaleza, razón por la que durante algún tiempo la física se consideró como la cienciaque estudiaba los fenómenos naturales, pero con el transcurso del tiempo y aunado al desarrollo de las otras ciencias, el campo de la física se fue limitando al estudio de los fenómenos físicos de donde se desprendió, que la física es la ciencia que estudia los fenómenos físicos, actualmente debido a la importancia que tienen las medidas en esta rama del conocimiento, es frecuente definir a lafísica, como la ciencia de la medida.

Se debe establecer que las cantidades físicas son los elementos de construcción de la física y por medio de las cantidades físicas es posible expresar las leyes de la misma.
Para definir las cantidades físicas, uno de los criterios que se emplea, es el punto de vista operacional, el cual consiste en un conjunto de operaciones de laboratorio que conducen a unnúmero con una unidad, algunas veces las operaciones incluyen cálculos matemáticos.

Habitualmente cuando se desea acentuar la transcendencia que tiene las mediciones en la ciencia se citan las palabras de Willian Thompon (Lord Kelvin):

"Con frecuencia digo que al medir usted aquello de lo que está hablando, y expresarlo en números, usted sabe algo acerca de ello; pero cuando no puede expresaren números, su conocimiento es pobre y de una calidad poco satisfactoria; puede ser el principio del conocimiento, pero en el fondo, casi no se puede decir que haya usted penetrado a la etapa de ciencia, cualquiera que sea el asunto de que se trate".

Con relación a lo expuesto en primeras lineas de esta parte, se de observar que se pretende enfatizar la importancia de las medidas. Por lo que,después de ésto surgen las preguntas obligadas, ¿Qué es medir?, ¿Qué es una medida? ¿Cuál es la mejor manera de expresar el resultado final de una medida?. En esta lectura se tratarán los conceptos que permitirán dar respuestas a éstas y otras preguntas relacionadas con la medida.

2.1 ¿QUÉ ES MEDIR?

Por medir se entiende comparar una magnitud con otra de la misma especie que se toma comounidad, por lo que se puede implicar que, el lenguaje de la medida es el lenguaje de la comparación. Las comparaciones se pueden clasificar en cualitativas o cuantitativas.

2.2 MEDIDAS CUALITATIVAS Y CUANTITATIVAS

Las medidas cualitativas son aquellas que se basan esencialmente en la percepción por medio de los sentidos y tienen como característica el no presentar magnitud y unidades,...