practicas fisica

Práctica 1
Medidas y su incertidumbre
Esta práctica consta de tres partes: medidas directas, medidas indirectas y cálculo
de incertidumbres.
Objetivos
Conocer diferentes instrumentos de medición y sus reglas de uso.
Comprender la importancia de identificar y, en su caso cuantificar, los errores del proceso de medición.
Calcular la incertidumbre de una medida directa y/o indirecta yexpresarla correctamente.
Interpretar los histogramas resultado de poner en forma gráfica diversas medidas.la medición de
varias medidas.

Introducción
El proceso de medición y la representación de sus resultados es parte esencial de toda actividad experimental. Esta práctica tiene como objetivo fundamental conocer y aprender a usar diversos instrumentos de medida, utilizar el método científico enla resolución de problemas relacionados con ciencias
básicas o aplicadas y hacer uso de algunas reglas básicas de la metrología para aprender a reportar los
resultados del proceso de medición.
Además de la curiosidad e intuición innatas presentes en el experimentador, las diversas metodologías científicas proporcionan ciertas reglas generales para resolver los problemas que los científicosenfrentan. En general, cuando se ha definido un problema y se ha diseñado el experimento para resolverlo, se deberá responder las siguientes preguntas: ¿qué medir, cómo medir, con qué equipo, cuándo y dónde hacerlo? Además habrá que verificar si los datos obtenidos son congruentes con los valores esperados de la variable medida y evaluar y cuantificar, si es posible, los errores propios de cualquiermedición.
Una de las frases más conocidas de Lord Kelvin está dedicada a la importancia de las mediciones
en la ciencia; él decía: “Medir es conocer”, y no le faltaba razón. También dijo: “Si no lo puedes medir, no lo puedes mejorar”, estas son afirmaciones que resumen sus ideas más celebres:

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“Cuando se puede medir aquello de lo que se está hablando y expresarlo en números,
se conocealgo del tema, pero cuando no se puede medir, el conocimiento es pobre y
de calidad poco satisfactoria, puede ser el principio del conocimiento, pero en sus
pensamientos, usted, apenas ha avanzado al estado de Ciencia cualquiera que sea el
asunto del que esté tratando.”
Un químico no puede darse el lujo de informar una medida que pudiera poner en riesgo un proceso
de producción por el solohecho de no considerar que los instrumentos que usó para obtener los valores
de las variables involucradas en el proceso, dan un estimado del valor real y que debe tomar en cuenta
diversos factores que afectan la medición. Para entrar en materia, regresemos a las preguntas anteriores.
¿Qué medir? Esto dependerá del problema a resolver y de los objetivos de la experimentación. Por
ejemplo, si sedesea conocer la masa de un comprimido (kg), el espesor de un cabello (mm), el volumen de una sustancia (m3), el tiempo que tarda el llevarse a cabo una reacción (s), la temperatura de
ebullición de un líquido (K), la resistencia eléctrica de un material (Ω), la diferencia de potencial (V) o
la cantidad de corriente en un circuito (A), el proceso de medición indica usar el instrumento adecuado
ytomar directamente la lectura de la escala. Es decir, si queremos medir la temperatura, ponemos en
contacto térmico al sistema con el bulbo del termómetro y tomamos la lectura de la escala del termómetro. Por ello este tipo de medidas se conocen como medidas directas.
Cuando el valor que se desea estimar no puede medirse con un instrumento, sino que requiere de
operaciones entre medidaspreviamente obtenidas, se tiene una medida indirecta, que no es otra cosa
que operaciones matemáticas que involucran medidas directas. Por ejemplo, si queremos obtener la
superficie de un rectángulo medimos el largo y el ancho, y luego calculamos la superficie aplicando la
fórmula S = largo × ancho, es decir, que lo que medimos no es superficie (medida indirecta) sino longitudes (medidas directas)....