Reporte número 1

Universidad Rafael Landívar
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Química Industrial
Laboratorio de Física I, sección 7
Catedrática: Ingeniera Silvia Zucely Castillo Monterroso
PRÁCTICA NO.1
Uso de instrumentos de medición y propagación de incertezas
Anelisse Ponce Lira
Carnet 1007314
Guatemala, 1 de Septiembre de 2014
Resumen
El día 18 de Agosto del presente año fue realizada lapráctica número uno. Esta tiene como objetivo general la práctica del uso de instrumentos y el cálculo de la propagación de incertezas. La práctica se segmento en 3 partes, en la primera se masaron 5 objetos y se procedió a calcular su peso. En la segunda parte, se midió el diámetro interno, externo y espesor de una arandela para calcular el volumen y su densidad. Por último se dejó caer la arandela 5veces y se midió el tiempo en que caía.
Los resultados de la práctica mostraron que a la hora de utilizar una constante el valor asociado es 0, entre el vernier y la regla, el primero es un instrumento más exacto ya que cuenta con un menor valor de incertidumbre. Para el tiempo se utiliza la ecuación de la desviación estándar de la media.
Como conclusión general de la práctica se puede decirque el adecuado uso de instrumentos hace que los datos sean más exactos, al igual que hacer el cálculo de la incertidumbre y propagación de error.
Fundamentos teóricos
INSTRUMENTOS DE MÉDICIÓN
BALANZA GRANATARIA
Esta es “una báscula de laboratorio usada para conocer la masa de los objetos” CITATION Fre08 \l 4106 ( Free CSS Templates., 2008). El uso de este instrumento es relativamentesencillo. Para lograr medir una masa primero se verifica que la balanza este calibrada (la marca del brazo este alineada al cero). Luego se coloca el objeto y se van moviendo las distintas masas con las que cuenta la balanza para determinar el resultado.
A comparación de la balanza electrónica o semianalítica, la balanza granataria tiene un margen de error de 0.05 g. Esto se debe a que la medida máspequeña que es capaz de determinar es 0.1g. El margen de error se le atribuye a distintas cosas, entre las más relevantes esta que no esté calibrada, que el operador sea incapaz de medir con exactitud el valor que indica o que la marca quede entre dos marcas.
VERNIER
También conocido como caliper este instrumento es capaz de medir con mayor exactitud longitudes pequeñas. Está diseñado para podermedir hasta 0.01cm por lo que el error asociado a este instrumento es de 0.0005cm.
Para usar este instrumento se debe mover una ruedita para tomar la medida después ver la escala y para determinar la última cifra se debe de observar detenidamente en que número coinciden las dos marcas.
PROPAGACIÓN DE INCERTEZAS
La exactitud es un término que se utiliza para definir qué tan cercano está el valoral valor real. En la vida real cuando se determina una medida y se hace por medio de un instrumento de medida, siempre se debe indicar la incerteza del mismo.
Para conocer el valor de error asociado al instrumento se debe dividir dentro de 2 la unidad de medida más pequeña de dicho instrumento.
A la hora de realizar operaciones matemáticas como la suma, los errores asociados a las cantidades nose operan de forma común. Para cada calculo existe una formula determinada para encontrar la propagación de error.
Ecuación #1: Determinación de incertezas en una suma
(x ±∆x)+(y ±∆y)=x+y ±(∆x)2+(∆y)2En el caso de la resta la ecuación es igual con la diferencia de que se restan las cantidades.
Ecuación #2: Determinación de incertezas en multiplicación
x ±∆xy ±∆y=xy ±xy(∆xx)2+(∆yy)2Al igualque la resta, en el caso de la división la forma para calcular la propagación de error es igual con la diferencia de que en vez de multiplicar los valores “x” y “y” se dividen.
Diseño Experimental
Los siguientes instrumentos fueron utilizados para realizar la práctica:
Balanza granataria
Vernier
Regla
Cronómetro
Con los instrumentos listados anteriormente no se procedió a armar ningún...