aprendiendo a medir

Universidad iberoamericana, laboratorio de física 1

Ingeniería industrial

Practica #2 Aprendiendo a medir




Objetivos
• Asignar error a diferentes aparatos de medición como son: vernier, palmer, báscula, cronómetro digital, cronómetro analógico, flexómetro, probeta graduada y termómetro de mercurio; reportando correctamente sus valores.
• Establecer similitudes y diferenciasentre mediciones directas reproducibles, mediciones directas no reproducibles y mediciones indirectas, escribiendo una lista con, al menos, cinco diferencias y cinco similitudes entre estos tipos de medición.
• Asignar intervalos de error o confianza a los distintos tipos de mediciones: directas reproducibles, directas no reproducibles e indirectas, reportando correctamente sus valores.
• Reportarcorrectamente una medición utilizando el formato estándar.

Introducción
Medir es un proceso mediante el cual se busca asignar un número a una cantidad física determinada. Para ello se elaboran una serie de modelos que nos permiten asignar tales números de una manera unívoca, reproducible e invariante. Estos modelos incluyen la definición de patrones de medición que van a controlar laadquisición de datos tales que, al medirlos bajo las mismas circunstancias experimentales, arrojen resultados significativos estadísticamente iguales.
Se habla aquí de igualdad y significación estadística debido a que no se puede conocer el “valor real” o “verdadero” de una cantidad física determinada, solamente se le puede estimar debido a que en todo proceso de medición se cometen errores.
Todaslas mediciones tienen asociada una incertidumbre que puede deberse a los siguientes factores:
• La naturaleza de la magnitud que se mide,
• El instrumento de medición,
• El observador,
• Las condiciones externas.
Cada uno de estos factores constituye por separado una fuente de incertidumbre y contribuye en mayor o menor grado a la incertidumbre total de la medida. La tarea de detectar yevaluar las incertidumbres no es simple e implica conocer diversos aspectos de la medición.


Material
1) Vernier, 2) palmer, 3) báscula, 4) flexómetro, 5) probeta de 100 ml, 6) vaso de precipitados de 500 m, 7) cilindro de aluminio, 8) prisma de aluminio, 9) esfera.
Procedimiento
Lo primero que hicimos fue medir el diámetro, la altura, el volumen y la masa de una esfera, un cilindro y un prismarectangular.
Después, sacamos la densidad de cada uno de estos objetos por medio de la formula d=m/V .
Calculamos la incertidumbre absoluta, relativa y porcentual de las áreas y volúmenes así como de las densidades de cada uno de los objetos. Anotando los resultados en una tabla.
Análisis de resultados
Al calcular la incertidumbre de la densidad de la esfera, nos dimos cuenta que si usasel volumen sacado por medio de formula el resultado es más precisó. En cambio si utilizas el volumen medido la incertidumbre es muy grande.
Observamos cómo afecta a la incertidumbre el aparato usado para medir, mientras que con el palmer la incertidumbre es muy pequeña, con el flexometro la incertidumbre es más amplia.
Conclusiones
Logramos asignar la incertidumbre absoluta, relativa yporcentual de la densidad, el volumen y la masa de la esfera, el cilindro y el prisma.
Comprendimos cuales son las diferencias entre las mediciones reproducibles y no reproducibles, asi como las mediciones indirectas y las indirectas.
Aprendimos a reportar los errores de los diferentes tipos de mediciones por medio del formato estándar.
Preguntas post
III.a) Revisa tus actividades y encuentra conqué aparatos mediste longitudes
a.i) ¿Cuál de ellos tiene la mayor precisión, por qué?
-Vernier ya que su incertidumbre es la menor, y puedes medir cosas más grandes.
a.ii) ¿Cuál de ellos tiene la menor precisión, por qué?
-Flexometro ya que su incertidumbre es la más grande.
a.iii) Basándote solamente las respuestas anteriores, ¿podrías decidir cuál de los aparatos es el más útil, por...