Taller De Fisica Mecanica Aparatos De Medida Y Teoría De Errores.

INFORME DE LABORATORIO DE FISICA No. 1

TEMA: APARATOS DE MEDIDA Y TEORÍA DE ERRORES.

INTRODUCCIÓN

Las longitudes en general, las fuerzas en general, las superficies en general, las masas, los tiempos, son ejemplos de magnitudes. La longitud de una mesa en particular, o el peso de un determinado cuerpo, la velocidad de la luz, son ejemplos de cantidades. La longitud de un cuerpodeterminado (lo concreto), es una cantidad; la longitud en general (lo abstracto) es una magnitud física.
Es todo aquello que se puede medir, que se puede representar por un número y que puede ser estudiado en las ciencias experimentales (que observan, miden, representan....).
Ejemplos de magnitudes: velocidad, fuerza, temperatura, energía física, etc.
Para obtener el número que representa a lamagnitud debemos medirla. Al medir surgen errores, para medir debemos diseñar el instrumento de medida y escoger una cantidad de esa magnitud que tomamos como unidad.
* La Medida:
Es el resultado de medir, es decir, de comparar la cantidad de magnitud que queremos medir con la unidad de esa magnitud. Este resultado se expresará mediante un número seguido de la unidad que hemos utilizado: 4 m,200 Km, 5 Kg...etc.
* Las unidades deben ser:
Reproducibles: por cualquiera y no manipulables por el poder (que nadie varíe de manera localista lo que corresponde a un mismo nombre: libra de Roma y libra de Florencia). La idea de como deben ser las unidades, surge como una consecuencia de la Revolución Francesa.
Universales y contrastables: utilizadas por todos los países yaccesibles para el que quiera calibrar con ellas otros patrones de medida.
Inalterables: Por las condiciones atmosféricas, el uso, etc. Para que se puedan basarse unas en o otras y tener múltiplos y submúltiplos en un sistema coherente surge el SI.
*
* Error VS incertidumbre.
En metrología la palabra error no lleva la connotación usual de equivocación. Aquí error lleva laconnotación más cerca al de incertidumbre. Tradicionalmente en los laboratorios se toman como iguales los términos error e incertidumbre. Sin embargo en el VIM (Vocabulario Internacional de Metrología) se diferencian estos conceptos con base en el concepto de “valor convencionalmente verdadero”. De acuerdo con su definición, el valor convencionalmente verdadero de una magnitud corresponde a un resultadoobtenido por sistemas de medición más sofisticados o refinados que aquellos de los que uno dispone en un momento dado. Un valor convencionalmente verdadero generalmente se puede encontrar en tablas de textos, en la tabla periódica, en reportes científicos, etc. La mayor calidad de este tipo de resultados se evidencia por que, en general, están expresados con un buen número de cifrassignificativas.
De esta manera se define el error e como:
e = / Resultado de medición - Valor convencionalmente verdadero /
Cuando se conoce previamente un valor convencionalmente verdadero de la magnitud por medir, es muy fácil evaluar el resultado de la medición calculando su error respecto a este valor convencionalmente verdadero. Algunas situaciones típicas donde se conoce de antemano un valorconvencionalmente verdadero de la magnitud por medir, son: Medición de la aceleración gravitacional g, medición del calor específico de una sustancia conocida, determinación del equivalente mecánico del calor, etc.

OBJETIVOS.

* Familiarización con algunos instrumentos de medida directa.
* Manejo adecuado de la teoría de errores.
* Conocer los tipos de errores y su clasificación en untrabajo experimental con el fin de aprender técnicas para minimizarlos.
* Obtener una serie de datos experimentales con el empleo de aparatos de medida para aplicar la teoría de errores.

MARCO CONCEPTUAL.

En la mayoría de situaciones de la vida real no se tiene un valor convencionalmente verdadero contra el cual comparar el resultado de una medición. El operario que controla un...