Fisica mecanica

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NÚCLEO UNIVERSITARIO “RAFAEL RANGEL”
T R U J I L L O - V E N E Z U E L A

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

ÁREA DE FÍSICA – LABORATORIO DE FÍSICA

LABORATORIO DE FÍSICA I/11 PRÁCTICA No. 1 MEDICIONES Y ERRORES.
OBJETIVOS Estudiar los conceptos básicos sobre medidas y errores en el laboratorio. Aprender a determinar los errores en las mediciones y a redactar un informe delaboratorio. MATERIALES Y EQUIPOS ü ü ü ü Una regla graduada Un vernier Un cronómetro Un transportador

MARCO TEÓRICO MEDICIONES El trabajo en laboratorio implica medir magnitudes física mediante el uso de instrumentos de medida. Medir Es la comparación de la magnitud que se está estudiando con un patrón de medidas. Si cada persona tuviera su propio patrón de medida, sólo él comprendería el valor desu resultado y no podría establecer comparaciones a menos que supiera la equivalencia entre su patrón y el de su vecino. Por esta razón se ha acordado el establecimiento de un patrón que actualmente tiende a ser el Sistema Internacional (SI). Se puede decir que el resultado de una medida es lo que se conoce como el valor de la magnitud. Este valor debe ir acompañado de su respectiva unidad demedida. Decir que la masa de una varilla es 80.4 no significa nada a menos que se diga que es 80.4 gr, 80.4 kg, etc. Entonces es importante que las cantidades que se midan vayan acompañadas de sus respectivas unidades de medida.

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Apreciación Es la menor división en la escalade un instrumento. Cuando se lee en un instrumento con escala única, se aproxima la lectura a la división más cercana. Así, el máximo error que se puede cometer en dicha medición, es de más o menos la apreciación. La apreciación de un instrumento de una sola escala se determina, escogiendo dos valores sobre la escala, que pueden ser consecutivos o no. Se hace la diferencia del valor mayor menos elmenor y se divide entre el número de partes en que está dividido. Por ejemplo, la apreciación de la siguiente escala está dada por:

10

15

20

Apreciació n =

n-m 20 − 10 = = ±1 nro. de divisiones 10

La apreciación de un instrumento es una indicación del error de la medida. Se habla entonces de la “precisión” de un instrumento: a menor apreciación, mayor precisión. Medidas delongitud Cinta métrica Cuando se desea medir longitudes, uno de los instrumentos más usados es la cinta métrica, cuya apreciación es ± 1 mm. La medida de la longitud de un cuerpo implica la comparación directa del mismo con la cinta métrica, es decir, hay que fijar la posición de los extremos sobre la escala graduada. Se recomienda colocar el objeto a medir en la parte de la escala donde sea posibleleer con claridad ya que de hacerlo coincidir con los extremos de la escala puede introducir confusión si éstos están deteriorados.

1

2

3

4

5

6

7

8

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10

Figura 1 Vernier Al medir un objeto con una regla graduada o cinta métrica, es posible que exista una fracción de la escala que no puede ser apreciada (figura 1). Se puede observar que el objeto

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mide entre 5,5 cm y 5,6 cm. Si se desea mayor precisión (menor error), entonces es útil el uso del vernier. La figura 2 muestra el vernier y el objeto cuya longitud se desea conocer. En el vernier se señalan las dos partes más importantes del instrumento: la regla fija y la regla móvilllamada “nonio” (figura 2). La apreciación del vernier está dada por:

Regla fija
0 4 8

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

2

4

6

8

10

Freno

Regla móvil (nonio)

Figura 2

Apreciació n =

Apreciació n de la escala principal Nro. total de divisiones del nonio

Para el vernier de la figura 2, la apreciación es:
Apreciació n = 0,1 cm = ± 0,005 cm 20...