Errores

El error: presente aunque no se lo tenga en cuenta
Choquetarqui, Michael; Mingrino, Rodrigo y Sayago, Federico
E-mail: federico.a.sayago@outlook.com.ar
Trabajos Prácticos de Física Aplicada
E.T. N°27 D.E. 18 “Hipólito Yrigoyen”
2014

Resumen:
En este trabajo se propone establecer un valor central y su correspondiente error, tras medir una mesada de laboratorio con una regla. Además, determinarla aceleración de la gravedad (empleando el período de un péndulo) y su correspondiente error.
Introducción:
El resultado de la medición de una magnitud física es un número que depende de lo que se mide, del procedimiento de medida, del instrumental utilizado, del observador y de otros factores. Los elementos que influyen en la determinación de una medida están sujetos a fluctuaciones. Nunca sepuede conocer el valor exacto de una medida física, sino que se puede determinar el valor más probable y los límites posibles del error. La teoría del error dice que:
a) El valor más probable (valor central) en una serie de mediciones realizadas en las mismas condiciones, de forma que merezcan la misma fe, es la media aritmética de los valores obtenidos (sumatoria de números obtenidos dividido porel número de determinaciones).
b) Los errores residuales son la diferencia entre el valor más probable y cada uno de los valores obtenidos: εi = xp-xi. La suma de los errores residuales es igual a cero (si esto se cumple, se puede establecer que las medidas están afectadas solamente por errores accidentales).
c) El error máximo del valor más probable (error absoluto ó ∆) establece la aproximacióndel resultado, siendo este el máximo error residual y afectaremos con doble signo (±)
d) El error relativo (e) es el cociente entre el valor absoluto del error máximo y el valor más probable:
e) El error porcentual (e%) se obtiene multiplicando por 100 el error relativo. Sirve para expresar la precisión de la medida.
Con respecto a la propagación de los errores (influencia de los errores en loscálculos en los que se los emplea):
a) En la suma, el error absoluto es igual a la sumatoria de los errores absolutos de los sumandos.
b) En la resta, el error absoluto es igual a la sumatoria de los errores absolutos del minuendo y sustraendo.
c) En la multiplicación, el error relativo de un producto es igual a la sumatoria de los errores relativos de los factores.
d) En la división, el errorrelativo de un cociente es igual a la sumatoria de los errores relativos del divisor y dividendo. [1]

Un péndulo es un objeto cualquiera suspendido de un punto de modo que pueda oscilar. Los elementos del movimiento pendular son: la longitud del péndulo (la longitud del hilo, medido desde el punto de suspensión hasta el centro de gravedad del cuerpo que oscila); la oscilación (es el movimientorealizado por el péndulo desde una de sus posiciones extremas hasta otra, y su vuelta hasta la primera posición); el período (el tiempo que emplea el péndulo en realizar una oscilación); la amplitud (el ángulo formado por la vertical con el hilo, cuando el péndulo está en una de sus posiciones extremas); la velocidad no es constante, se anula en las posiciones extremas, es máxima al pasar por lavertical; por lo tanto, el movimiento del péndulo es variado (no es MRU porque su velocidad no es constante, y no es MRUV porque su aceleración tampoco es constante).
Los péndulos se rigen por las “leyes del péndulo”:
Primera ley: el período de un péndulo es independiente de su amplitud.
Segunda ley: el período de un péndulo es independiente de su masa.
Tercera ley: el período de un péndulo esdirectamente proporcional a la raíz cuadrada de su longitud.
Cuarta ley: el período de un péndulo es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la aceleración de la gravedad.
Uniendo la tercera y cuarta ley, se puede decir que
k=6,2832 → es exactamente 2π
Por lo tanto: →
En esta fórmula se cumplen las cuatro leyes del péndulo, además de la tercera y cuarta ley, se ratifican la primera y la...