Errores de Medicion

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO
DEPARTAMENTO DE FISICA
ÁREA TECNOLÓGICA

LABORATORIO Nº 1
ERRORES EN MEDICIONES EXPERIMENTALES

OBJETIVOS:
 Realizar mediciones longitudes con un instrumento de precisión.
 Determinar una medición directa con su error
 Aplicar fórmulas de propagación de error, para determinar una medición
indirecta con su error.
 Determinar los errores sistemáticospresentes en un experimento.
INTRODUCCION
MAGNITUD FÍSICA: Todo objeto o sistema físico tiene asociada una o más
características medibles que se denominan magnitudes físicas. Para la medición de
magnitudes físicas básicas se han definido patrones primarios estándares. En el
sistema internacional (SI) éstos son:


Longitud: metro (m)



Masa: Kilógramo



Tiempo: Segundo (s)

Temperatura: Kelvin



Intensidad de Corriente eléctrica: Ampere (A)



Intensidad luminosa: Candela (cd)

(Kg)

(K)

Observación: Cabe señalar aquí que los instrumentos de medición no son los patrones
en sí, sino que patrones secundarios. Por esta razón no son absolutos y, como veremos
más adelante, siempre tienen errores asociados.
Medición: Medir es establecer una comparacióncuantitativa entre dos cantidades de
igual naturaleza en que una de ellas representa, por alguna razón, la unidad. Lord
Kelvin afirmaba: “Frecuentemente digo que cuando Ud., no puede medir aquello de lo
que está hablando y expresarlo en números, su conocimiento es pobre y de calidad
poco satisfactoria, puede ser el principio del conocimiento, pero en sus pensamientos,
Ud., apenas ha avanzadoal estado de Ciencia cualquiera que sea el asunto del que
esté tratando.”
Para medir una cantidad física podemos proceder realizando una:
Medida directa: Cuando empleamos para medir el patrón en forma directa, por
ejemplo: medición de la estatura de una persona usando un metro.

Medida indirecta: Se obtiene al aplicar fórmulas, por ejemplo: medición de la rapidez
media de un cuerpomediante el cociente entre la distancia recorrida y el tiempo
empleado.
Medida con aparatos calibrados: Al usar instrumentos de medida en que se lee la
posición del índice sobre escalas graduadas estando el instrumento previamente
calibrado con patrones unitarios, por ejemplo: utilizar un cronómetro para medir el
tiempo.
ERRORES EXPERIMENTALES ASOCIADOS A UNA MEDICIÓN:
Es importante destacarque a pesar de emplear los métodos más cuidadosos para
medir y los instrumentos más finos, no podremos encontrar la medida exacta de lo
que vamos a medir. Esta búsqueda no tiene sentido ya que es un ideal. Toda medida
va acompañada de una incerteza o error, sin embargo, es muy importante su
estimación para establecer conclusiones experimentales, la incerteza determina la
calidad y los límitesde validez de la medida. Los errores podemos clasificarlos en:
Errores Instrumentales (EI): dependen de la sensibilidad del instrumento empleado
(sensibilidad es la menor división que tiene un instrumento). Para determinar este
error debemos considerar que tipo de instrumento es. Los instrumentos los
clasificaremos en:
Instrumentos análogos son aquellos que tienen una escala definida, linealu otra. En
este caso el error instrumental EI = sensibilidad / 2.
Instrumentos digitales son aquellos cuyas mediciones se representan en una pantalla.
En este caso el error instrumental EI = sensibilidad.
Errores Sistemáticos (ES) : Son aquellos que se repiten constantemente en el
transcurso del experimento y afectan el resultado de la misma forma, pueden
producirse al utilizar uninstrumento mal calibrado o al emplear técnicas imperfectas,
fórmulas incorrectas, etc. Realmente, este es un error en el sentido de equivocación y
no de incerteza, sin embargo, en un buen trabajo de medición deben ser considerados.
En los experimentos debe visualizar cuales son y minimizarlos de tal forma que afecten
sus mediciones.
Errores Aleatorios (EA): Se presentan en todas las medidas y son...