Experimento

UNIDAD No 1

TEORIA GENERAL DE ERRORES Y PREPARACION DE GRAFICAS

Problema a investigar:

Se toma la variación de fuerza central como una función de la velocidad y el radio del movimiento circular horizontal de una masa alrededor de un centro de giro obteniéndose los siguientes resultados.

Tabla No 1 Datos experimentales.
Rapidez V (cm/s) Radio R (cm)| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
10 | 40 | 160 | 360 | 640 | 1000 |
20 | 20 | 80 | 180 | 320 | 500 |
30 | 13,33 | 53,33 | 120 | 213,33 | 333,33 |
40 | 10 | 40 | 90 | 160 | 250 |
50 | 8 | 32 | 72 | 128 | 200 |

Encontrar una ecuación que permita calcular la fuerza central como una función de la rapidez y el radio de giro.
Los datos fueron obtenidos colocando a girar una masa,con una fotocelda de infrarrojo midiendo el tiempo que demora en pasar la masa interrumpiendo el haz de la fotocelda y con el ancho de la masa y este tiempo se tomo un promedio de la rapidez de la masa y la fuerza central se midió por medio de un dinamometro graduado en dinas.

Competencias:
1. Encontrar la relación y la ecuación entre fuerza central y el radio de giro para cada velocidady que significa la constante de proporcionalidad.
2. Encontrar la relación y la ecuación de la fuerza central como una función de la rapidez para cada radio de giro y que significa la constante de proporcionalidad.
3. Tomando las dos conclusiones anteriores deducir una ecuación donde se relacione la fuerza central como función de la rapidez y el radio de giro probándola gráficamente einterpretando la unidad dimensional y la clase de magnitud que significa la constante de proporcionalidad en esta ecuación
4. Extrapolar la anterior ecuación para encontrar la fuerza central para cualquier valor de velocidad y radio de giro.

TEORIA DE ERRORES Y ANALISIS GRAFICO DE DATOS EXPERIMENTALES

El objetivo del presente documento es exponer las bases de la teoría de errores y delmanejo de cifras significativas de la manera más sencilla posible, sin considerar rigurosas demostraciones, cálculos pesados o aglomeración de material con el fin de que el estudiante pueda utilizar estos conceptos de manera ágil y eficaz, para el mejor manejo de los datos obtenidos experimentalmente. En el documento además figura un apartado correspondiente al manejo de gráficas y en la penúltimaparte del mismo se proponen varios ejemplos de aplicación del material expuesto. Para los interesados en profundizar en los temas tratados, al final del documento figura una lista de material.

DEFINICIONES
Unidades fundamentales:

Unidad Fundamental | Ecuación Dimensional | Unidad de Medida |
Longitud | L | Metro (m.) |
Masa | M | Kilogramo (kg.) |
Tiempo | T | Segundo (s.) |Temperatura | K | Grados Kelvin (k) |
Corriente eléctrica | I | Ampere (A) |
Intensidad Luminosa | | Candela (Cd) |
Cantidad de materia | Mol | Mol (mol) |
Tabla No 2 unidades fundamentales.

Instrumento de Medida: Dispositivo empleado para determinar el valor o la magnitud de una cantidad o variable.

Exactitud: La cercanía con la cual la lectura de un instrumento de medida seaproxima al valor verdadero de la variable medida.

Precisión. Una medida de la repetibilidad de las mediciones. Dado un valor fijo de una variable, la precisión es la medida del grado con el cual, mediciones sucesivas difieren una de la otra.

Incertidumbre: Grado de exactitud, seguridad o confianza con que fue hecha la medición.

Error: La desviación del valor verdadero al valormedido.

La diferencia entre precisión y exactitud puede aclararse con el siguiente ejemplo. Consideremos un reloj que además de no marcar la hora oficial, cada hora se adelanta 3 minutos en relación a ésta. Este es un instrumento que no es ni preciso ni exacto. Ahora, un reloj que ni se adelanta ni se atrasa, pero con respecto a la hora oficial tiene una diferencia constante de 5 minutos. Este...