Mediciones

PRÁCTICA N° 1

TÍTULO: “MEDIDAS DIRECTAS E INDIRECTAS”

OBJETIVOS:

Objetivo general: expresar correctamente una medida directa e indirecta.

Objetivos específicos:

Expresar correctamente la masa, el diámetro y la altura de un cilindro sólido.
Determinar la densidad () y expresarlo correctamente.

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA:

MEDIDA: es el aspecto de comparar dosobjetos, en el cual uno de ellos se toma como unidad de medida. Se puede identificar dos tipos de medidas:

Medidas Directas: son aquellas medidas las cuales se han obtenido mediante la ayuda de una ecuación matemática. Por ejemplo: la masa, se mide con la balanza, la temperatura con el termómetro, etc.

Medidas Indirectas: son aquellas medidas las cuales se han obtenido mediante la ayudade una ecuación matemática. Por ejemplo: el área, el volumen, la densidad, etc.

Cuando realizamos una medición, está sujeta a errores, la cual debe ser reportada o especificada en nuestra medida. Se pueden identificar el cálculo de error en:

Para las medidas directas: sea “x” la magnitud física a medir en forma directa, se debe expresar correctamente como:


Error Absoluto:X = X ± ΔX
Donde:
X = Valor medido
ΔX = Error absoluto o incertidumbre
Ejemplos:
Sea la tapa de un plumón la magnitud física a medir en forma directa. Calcular su margen de error.
→ Con una regla:
X = (12 ± 0.5) mm
El intervalo del diámetro seencontrará entre:


11,5mm 12,5mm
También puede ser expresado en error relativo. Así:

ER=ΔX/X

X=X ± ER
ER=0,5/12=0,04

X = (12 ± 0,04)

En error porcentual:X = X ± Ep
Donde:
X = Valor Medido
Ep = Error Porcentual

Ep = ER x 100%
Ep = 0,04 x 100%
Ep = 4%
Entonces:
X = (12mm ± 4%)
→ Con el Vernier:
Error Absoluto:
X = (11,65 ± 0,05) mm

Intervalo del Diámetro:


11,60mm 11,65mm
Error Porcentual:Ep = ER x 100%
Ep = 0,004 x 100%
Ep = 0,04%
X = (11,65mm ± 0,04%)

Para las medidas indirectas: sea “x” la magnitud física indirectamente, la cual depende de medidas directas tales como:
X = X ± ΔX Y = Y ± ΔY Z = Z ± ΔZ

Se debe expresar correctamente:
F = F ± ΔF
Donde:F = F(X, Y, Z)
"∆F = " ∂F/∂X "ΔX" "+ " ∂F/∂Y " ΔY+ " ∂F/∂Z ΔZ
MATERIAL Y EQUIPO:

Balanza Digital
Vernier
Cilindro Metálico

MONTAJE Y PROCEDIMIENTO:



Con el Vernier procedemos a medir la altura y el diámetro delcilindro, considerando las reglas que se deben seguir para su medición.

El Vernier posee un gran margen de error de ±0,05 mm y la balanza digital posee un margen de error de ±0,01 mm.




TOMA DE DATOS:

Masa (g)
Diámetro (mm)
Altura (mm)

m (g) D (mm) h (mm)
95,96 18,82 44,88
Δm ΔD Δh
O,01 0,02 0,02


ANÁLISIS Y RESULTADOS:

MEDIDAS DIRECTAS:MASA:
m = (95,96 ± 0,01) g



95,95 g 95,97 g

m=95,96 ± 0,01/95,96

m = 95,96 ± 0,01%
DIÁMETRO:

D = (18,82 ± 0,02) mm



18,80 mm 18,84 mm


D=18,82 ± 0,02/18,82

D = 18,82 ± 0,1%...