Práctica 3: cifras significativas

IPN

E S I M E

Ingeniería Eléctrica

Objetivos:
Al término de la práctica el alumno:
¬ Definirá el concepto de cifra significativa
¬ Identificara las cifras significativas en una medida
¬ Realizara operaciones con cifras significativas

Consideraciones teóricas
Puesto que una de las principales actividades de científicos y técnicos es la realización de mediciones, resultarelevante el 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 delos dígitos (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 estas, son los números correctos o seguros (que seleen directamente en la caratula del instrumento y de los cuales se está seguro) y el primer número (cifra) 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 el resultado en una medición indirecta con un número mayor de cifras significativas que las que contienen lascantidades que intervienen en dicha medición indirecta.

Material:
1 hoja de papel
1 regla graduada
1 flexómetro de dos metros
1 calculadora
1 escuadra
1 transportador
2 cartulinas

Desarrollo Experimental
a) Cifras significativas
Con ayuda de la regla y la escuadra construye tres cuadros, los dos perímetros de 1 cm y 10 cm de lado respectivamente, sobre una hoja de papel blanco. Eltercero de 1 cm de longitud sobre el piso en cuartillas. Realizando lo anterior, traza una diagonal en cada cuadro (figura 2), mide con el flexo metro la diagonal del cuadrado de 1 m de lado y con la regla las diagonales de los otros cuadrados, evitando incluir en tus resultados las cifras estimadas. Es decir, registra en la tabla 1 los dígitos que te proporcionan una información confiable en lamedición 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 triangulo que se muestra en la figura 3 y registra el valorcalculado en el espacio correspondiente. En tu resultado incluye hasta diezmilésimas (valor teórico de la diagonal).

Hipotenusa
a=1b=1
Figura 3. Triangulo 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.
2.
3. 1 cm
1 dm
1 m 1.4 cm
1.42 dm
1.415 m

Calculo de la hipotenusa del triangulo cuyos catetos valen la unidad.
h2=a2 + b2

Si a=b=1
Entonces:


h= ___1.4142___ (valor teórico)Discusión:
¿Qué observas al comparar los valores numéricos obtenidos mediante mediciones de las diagonales de los 3 cuadrados?
Los resultados obtenidos son similares, solo tienen una pequeña variación en decimales.
¿A qué atribuyes las diferencias encontradas en la tabla 1 de resultados?
Al instrumento utilizado y a la legibilidad del mismo.
¿Por qué se dice que la diagonal del cuadrado...