densidad de esfera de vidrio

MEDICIONES DIRECTAS: Volumen de una esfera de Vidrio
RUIZ ALIAGA CHRISTIAN HERNAN
FIS-122 L, Laboratorio de Física I , INF-FCPN-UMSA
Lunes: 14:00 – 16:00, Paralelo: “F”
26-08-2013
Resumen
Se ha procedido A determinar el volumen de una esfera de vidrio con el calibrador
Vernier de sensibilidad de orden de las centésimas de milímetro, para tal efecto los
resultados obtenidos fueron:
(

)Obteniendose un error relativo del 0.26%.
Palabras Clave
Calibrador Vernier, valor más probable, Incertidumbre del valor más probable.

Abstract
Thes has been done do determine the volume of a glass sphere with Vernier caliper
order sensitivity in the hundredths of a millimeter, for this porpuse, the result were:
(

)

Obtaining a relative error of 0.26 %.
Keywords
Vernier Caliper, Most probable value , Uncertainty of the most probable value.

1.0 Introducción
Con los últimos avances en la tecnología sobre
instrumentación se ha observado un amplio
desarrollo de instrumentos que van desde
sensibilidades del orden de las décimas hasta las
diez milésimas, tales instrumentos son empleados
en mediciones de laboratorio como de trabajo de
campo. El hecho de poseerinstrumentos de buena
calidad no garantiza su buen empleo por parte del
usuario, ya que este en el manejo del instrumento y
en especial en su lectura comete errores gruesas o
personales que están dentro de la categoría de los
denominados errores sistemáticos, vale decir, que
con correcciones en lectura y medición se pueden
minimizar estos. En tan entendido, el usuario se

encuentra con dosclases de mediciones, una
denominada directa y la otra indirecta, en el primer
caso el usuario con instrumento en mano realiza la o
las mediciones, mientras que en las indirectas el
usuario emplea fórmulas matemáticas para el
conocimiento de las dimensiones físicas del objeto a
medirse y con ellas calcular el objeto deseado.
1.1 Objetivo General
Estudio y manejo instrumental de un calibradorVernier a una esfera de vidrio.
1.2 Objetivo Especifico

Determinar el volumen de una esfera de vidrio con
su respectiva incertidumbre al nivel de confianza del
98%.
2.0 Marco Teórico
El usuario o instrumentista conocedor de la
subsección 1.2 trata en lo posible de minimizar los
errores de lectura, paralaje y escritura, con lo
mencionado anteriormente procede a medir el
diámetro de laesfera de vidrio y para tal se obtiene
el siguiente conjunto de mediciones o datos
experimentales, es decir:
( )
Dados los datos experimentales en la ecuación ( )
el volumen de uno de estos tiene la siguiente
expresión:

Por ultimo:
Para conocer si el usuario ha realizado las
mediciones con cuidado, se emplea el error relativo
porcentual, dado por:
〈 〉

〈 〉

( )

3.0 MarcoExperimental
De acuerdo a la subsección 1.2, se emplea un
calibrador Vernier y una esfera de vidrio, tal como se
muestra en la figura 3.0.0

( )
En la ecuación ( ) se observa el radio de la esfera,
en laboratorio obtenemos el diámetro, entonces, la
relación diámetro-radio está dada por:
( )
Introduciendo la ecuación ( ) en la ecuación ( ), se
tiene:
( )
La ecuación ( ) permite de maneradirecta
cuantificar el volumen de una esfera de vidrio, como
se tiene N-esimas mediciones del volumen de los Nesimos volúmenes obtenidos?, a su vez, cada
medición tiene un margen de error, sea instrumental,
sea personal o directamente de escritura que influye
en todas las mediciones a realizarse, en tal sentido,
¿Cuál será la incertidumbre de ese valor
verdadero?. Para responder a lasinterrogantes
planteadas, la distribución estadística t-student es lo
correcto a emplearse por el número de mediciones
que se realizan en laboratorio, es decir inferior a 30
mediciones.
La distribución t-student nos brinda la información
sobre el valor supuesto verdadero y su
correspondiente incertidumbre, bajo el calificativo de
VALOR MAS PROBABLE E INCERTIDUMBRE de
dicho valor, es decir:
∑...