Tratamiento De Datos Experimentales

CUESTIONARIO

1. De la tabla Nº 1, grafique usted T2(s2) vs L` (cm), en papel milimetrado. A partir de la grafica determine el valor experimental de la aceleración de la gravedad en el laboratorio. Calcular el error experimental porcentual con respecto al valor de la gravedad de Lima (g=9.78 m/s2).
L` | T2 | L`xT2 | (L`)2 |
101.5 | 4.1656 | 422.8084 | 10302.25 |
81.4 | 3.3051 |269.0351 | 6625.96 |
61.6 | 2.5408 | 156.5132 | 3794.56 |
51.7 | 2.1316 | 110.2037 | 2672.89 |
41.3 | 1.6744 | 69.1527 | 1705.69 |
31.4 | 1.3156 | 41.3098 | 985.96 |
21.7 | 0.9623 | 20.8819 | 470.89 |
11.3 | 0.5535 | 6.2545 | 127.69 |
18L` | 18T2 | 18L`×T2 | 18(L`)2 |
401.9 | 16.6489 | 1096.1593 | 26685.89 |

Calculando la
ecuación general del grafico por mínimos cuadrados:

m= nx18L`×T2- 18L`x 18T2nx 18L`2-18L`2 = 8x 1096.1593-(401.9)x(16.6489)8×26685.89-(401.9)2=0.0399

b= 18L`2×18T2-18L`×18L`×T2nx 18L`2–18L`2 = 26685.89×16.6489-401.9×1096.15938×26685.89-(401.9)2 = 0.0720

Ecuación General: Y=0.0399x+0.0720

* T=2πlg , entonces: g=L4π2T2

Para L=100 cm: g=101.5x4π24.1656 =9,6096 m/s2

Para L=80 cm: g=81.4x4π23.3051=9,7131 m/s2

Para L=60 cm:g=61.6x4π22.5408=9,5615 m/s2

Para L=50 cm: g=51.7x4π22.1316= 9,5654 m/s2

Para L=40 cm: g=41.3x4π21.6744= 9,7276 m/s2

Para L=30 cm: g=31.4x4π21.3156= 9,4129 m/s2

Para L=20 cm: g=21.7x4π20.9623=8,8934 m/s2

Para L=10 cm: g=11.3×4π20.5535=8,0515 m/s2

* Hallando E exp %

E exp %= Et- EexpEt x100

Para L=100 cm: Eexp%=9.78- 9,6096 9.78×100=1,7423%

Para L=80 cm: Eexp%=9.78-9,71319.78×100=0,6840%

PaRa L=60 cm: Eexp%=9.78-9,56159.78×100=2,2341%

Para L= 50 cm: Eexp%=9.78-9,5654 9.78×100=2,1942%

Para L=40 cm: Eexp%=9.78- 9,72769.78×100=0,5357%

Para L=30 cm: Eexp%=9.78-9,41299.78×100=3,7535%

Para L=20 cm: Eexp%=9.78-8,8934 9.78×100=9,0654%

Para L=10 cm: Eexp%=9.78-8,0515 9.78×100=17,6738%

2. Explique cómo se ha minimizado uno de los errores sistemáticos en lospasos del procedimiento. 7 y 8.

No se desprecio el pequeño estiramiento de la cuerda como se observa en los datos recogidos plasmados en al tabla Nº1, con ello se estaría reduciendo uno de los errores del experimento, en este caso la variación de la longitud de la cuerda.

3. Indique otros errores sistemáticos que operan en este experimento en cada tabla.
Aparte de los errores sistemáticosde medida de datos tales como los de la longitud de la cuerda y cronometro, tenemos los errores de conteo de oscilaciones, la temperatura, amplitud de las oscilaciones y las influencias del rozamiento del aire y del soporte del péndulo; así como posición de las masas y de punto de comienzo de las oscilaciones.

Una de las dificultades que nos puede conducir al error fue la precisión paradeterminar los ángulos sobre todo con las medidas de los ángulos menores de la tabla ( 2º,4º,6º,8)
4. Exprese los errores aleatorios en los datos de la tabla Nº1

* Para L`

x= 101.5+81.4+61.6+51.7+41.3+31.4+21.7+11.38=50.2375 cm

σ=18(50.2375-Xi)28=28.4943 cm

Ea= 3×28.49437 =32.3094 cm

* Para T(s) en 10 oscilaciones

X=20.41+18.18+15.94+14.60+12.94+11.42+9.81+7.448=13.8425 cmσ=18(13.8425-Xi)28=4.0413cm

Ea=3×4.04137=4.5858cm

* Para T(s).(periodo)

X=2.041+1.818+1.594+1.46+1.294+1.147+0.981+0.7448=1.3848 cm

σ=18(1.3848-Xi)28=0.4040 cm

Ea=3×0.40407=0.4580cm

* Para T2 (s)

X=4.1656+3.3051+2.5408+2.1316+1.6744+1.3156+0.55358=2.0811cm

σ=18(2.0811-Xi)28=1.1398 cm

Ea=3×1.13987=1.2924 cm

5. CON LOS DATOS DE LA TABLA Nº2, GRAFIQUET(s) VS. m(g) EN PAPEL MILIMETRADO. ¿A qué conclusión llega observando la gráfica?

Mediante la gráfica nos podemos dar cuenta que se generan diversos cambios de periodo, pero no conlleva una relación con las masas respectivamente. En conclusión podemos afirmar que el tamaño de la masa no influye en el número de periodos.

Masa(m) | Período(T) |
30 | 1.159 |
40 | 1.162 |
50...