Practica Fisica 1

Practica no.3
CIFRAS SIGNIFICATIVAS.

Objetivos.
Al término de la práctica el alumno:
- Definirá el concepto de cifra significativa.
- Identificará las cifras significativas en una medida.
- Realizará operaciones con cifras significativas.
CONSIDERACIONES TEÓRICAS

Puesto que una de las principales actividades de científicos y técnicos es la realización de mediciones, resulta relevanteel desarrollo de habilidades que les permitan expresar los valores numéricos de las medidas realizadas con el número correcto de cifras significativas. Pero, ¿qué es una cifra significativa? En una medición son cifras significativas todas aquellas que pueden leerse directamente en el instrumento de medición utilizado. De acuerdo con lo anterior, se llama cifra significativa a cada uno de losdígitos (0, 1, 2, 3, 4. . . 9), que se obtienen como resultado de una medición o que son productos de cálculos a partir de mediciones. En general, el número de cifras significativas da una idea aproximada de la precisión de la cantidad medida o calculada.
En las mediciones directas, los científicos han establecido que las cifras significativas de éstas, son los números correctos o seguros (que se leendirectamente en la carátula del instrumento y de los cuales se está seguro) y el primer número (cifra) estimado (figura 1).

Figura 1. En la medición de la longitud L= 14.76 cm,
el número seis es el dígito estimado.

En el caso de las mediciones indirectas se debe tener cuidado de reportar el resultado final con el número correcto de cifras significativas. No es correcto reportar elresultado en una medición indirecta con un número mayor de cifras significativas que las que contienen las cantidades que intervienen en dicha medición indirecta.
MATERIAL

1 Hoja de papel
1 Regla graduada en milímetros
1 Flexómetro de dos metros
1 Calculadora
1 Escuadra
1 Transportador
2 Cartulinas

DESARROLLO EXPERIMENTAL
Cifras significativas
Con ayuda de la regla y la escuadra construyetres cuadrados, los dos primeros de 1 cm y 10 cm de lado respectivamente, sobre una hoja de papel blanco. El tercero de 1 m de longitud sobre el piso en cartulinas. Realizado lo anterior, traza una diagonal en cada cuadro (figura 2), mide con el flexómetro, la diagonal del cuadro de 1 m de lado y con la regla las diagonales de los otros cuadrados, evitando incluir en tus resultados las cifrasestimadas. Es decir, registra en la tabla 1 los dígitos que te proporcionan una información confiable en la medición de la longitud de las diagonales. Cuida que tus resultados estén expresados en las unidades indicadas en la tabla 1.

Diagonal - - - → Lado

Lado
Figura 2. Diagonal del cuadrado de 1 cm de lado.

Concluido lo anterior, calcula la hipotenusa del triángulo que semuestra en la figura 3 y registra el valor calculado en el espacio correspondiente. En tu resultado incluye hasta Diez milésimas (valor teórico de la diagonal).


Figura 3. Triángulo rectángulo cuyos catetos valen la unidad.

Resultados de la Diagonal

Tabla 1. Longitud de la diagonal de los cuadrados.

Cuadrado | Lado del cuadrado | Longitud de la diagonal |
1.- |1 cm | 1.4142135623 Cm |
2.- | 1 dm | 1.4142135623 dm |
3.- | 1 m | 14.142135623 m |

Cálculo de la hipotenusa del triángulo cuyos catetos valen la unidad.
h2 = a2 + b2

h =ac+ b2

Si a = b = 1

Entonces:
h2=12+12

2

h =1.4142135623 (valor teórico)

Discusión

¿Qué observas al comparar los valores numéricos obtenidos mediante mediciones de las diagonalesde los tres cuadrados? (valores experimentales).

Que aunque tienen en las cifras mayores los mismos números estos cambian en sus cifras significativas ya que las unidades mas grande podemos medir experimentalmente con mas cifras.

¿Por qué se dice que la diagonal del cuadrado de 1 m de lado consta de más cifras significativas que los valores obtenidos en las otras diagonales?

Porque ya...