Medidas y Errores

“Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco”

Facultad: Ingeniería Civil

Carrera profesional: Ingeniería Civil

Asignatura: Laboratorio de Física I

Mediciones y errores

Cusco-Perú

2011

Introducción

La ciencia moderna, y en particular la física, necesita cuantificar la realidad para poder analizarla. Esto significaasignarle a cada objeto un número que represente sus propiedades físicas como masa, temperatura o longitud. Es por medio de estos números que la física- con ayuda de las matemáticas-puede estudiar los objetos que constituyen la realidad.

Mediciones y Errores
I. Objetivo
* El objetivo de este experimento es capacitarnos experimentalmente, teniendo en cuenta los errores que se   presentan enla utilización de objetos que se creen aptos en la utilización de medidas exactas.
* Adquirir destreza en el manejo de ciertos   objetos de medida teniendo en cuenta el error que está siempre presente por la utilización de estos implementos.
* Comprender la importancia de un adecuado proceso de medición y de cálculo de sus errores.
* Aprender a calcular la incertidumbre, la precisióny la exactitud de una medida.
* Determinar el error absoluto al efectuar una medición. Calcular los errores relativos y porcentuales al realizar una medición.

II. Marco teórico:
¿Qué es Magnitud?
Es todo aquello que puede ser medido. Ejemplo: temperatura, longitud, masa, velocidad, área, etc.
El primer sistema de unidades bien definido que hubo en el mundo fue el sistema métricodecimal, implantado en 1795 como resultado de la Convención Mundial de Ciencia celebrada en Paris.
Las magnitudes pueden ser fundamentales y derivadas. Una fundamental resulta de medir con un instrumento, y una derivada, resulta de una relación entre varias magnitudes fundamentales. Entre las fundamentales podemos mencionar: longitud, tiempo, masa, etc. Y entre las derivadas, el área, el volumen, lavelocidad, etc.
Los resultados de una medición son números que, por diversas causas- que van desde el propio procedimiento hasta fallos del experimento-, presentan errores y son, por tanto, números aproximados. Lo importante en una medida es encontrar el número aproximado y estimar el error que se comete.

¿Qué es la medición?
Existen diversas formas para definir que es la medición, entreellas tenemos:
* La medición es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir para ver cuántas veces el patrón está contenido en esa magnitud.
* Es determinar la dimensión de la magnitud de una variable en relación con una unidad de medida preestablecida y convencional. Se conocen algunos sistemasconvencionales para establecer las unidades de medida: El Sistema Internacional y el Sistema Inglés.
* Es comparar la cantidad desconocida que queremos determinar y una cantidad conocida de la misma magnitud, que elegimos como unidad. Teniendo como punto de referencia dos cosas: un objeto (lo que se quiere medir) y una unidad de medida ya establecida ya sea en Sistema Inglés, SistemaInternacional, o una unidad arbitraria. Al resultado de medir lo llamamos Medida.
Tipos de medida:
* Medida directa: La medida o medición diremos que es directa, cuando disponemos de un instrumento de medida que la obtiene, así si deseamos medir la distancia de un punto a a un punto b, y disponemos del instrumento que nos permite realizar la medición, esta es directa.
* Medidas reproducibles: Sonaquellas que al efectuar una serie de comparaciones entre la misma variable y el aparato de medida empleado, se obtiene siempre el mismo resultado. Ejemplo: Si se mide cualquier número de veces un lado de un escritorio, siempre se obtiene el mismo resultado.
* Medidas no reproducibles: Son aquellas que al efectuar una serie de comparaciones entre la misma variable y el aparato de medida...