fisica

PRELABORATORIO N°1: INTRODUCCIÓN A LA MEDICIÓN.
Medición.
Hoy en día toda ciencia natural así como cualquier rama de la tecnología, es totalmente inseparable de la medida. Más aún, existe una profunda interrelación entre los instrumentos de medida, la ciencia y la tecnología. En efecto, los complicados aparatos de medida que existen actualmente son fruto del progreso tanto de la ciencia comode la tecnología. Pero, por otra parte, los increíbles avances de la ciencia y de la tecnología hubieran sido imposibles sin la precisión, fiabilidad y sensibilidad de los modernos aparatos de medida. Así, nuevos descubrimientos científicos producen nuevas tecnologías y nuevos aparatos de medida. Éstos, a su vez, permiten explorar más a fondo campos de la ciencia, haciéndola avanzar nuevamente. Yasí sucesivamente, en un proceso que lleva a la evolución del conocimiento científico. Es por ello, que los procesos de medición tienen una importancia fundamental en el desarrollo de las ciencias actuales.
Un factor importante de cuando realizamos un experimento es realizar las medidas de las diferentes magnitudes en forma adecuada. Realizar una medición significa obtener un número denominadomedida, que es la relación entre la cantidad desconocida que queremos medir y una cantidad conocida de la misma magnitud que elegimos como unidad de medida. Por ejemplo, al medir un ángulo se compara este con un ángulo de una unidad elegido (denominado grado).
¿Existe la medida exacta? El número obtenido en el proceso de medición no tiene una cantidad infinita de cifras, sino que está limitada. Simejoramos la calidad del instrumento mejoraremos la medida. Si esa mejora va en aumento, obtendríamos un número de cifras que aumentaría sin límites. Por estos y otros motivos es imposible obtener una medida exacta de una magnitud, por lo que siempre nuestras medidas estarán afectadas por cierta inseguridad, que denominaremos incertidumbre. Podemos estudiar las incertidumbres en cualquier medidacomo proveniente de tres fuentes:
equivocaciones
errores sistemáticos
errores accidentales
Los errores sistemáticos pueden derivar de una variedad de fuentes y cada situación experimental individual se debe examinar en su propio contexto. Las posibles fuentes son por ejemplo instrumentos mal calibrados o tendencias personales como puede ser al estar mal colocado frente a la escala de uninstrumento, que hace que uno pueda mirar en otra posición que no sea la perpendicular a la aguja y por lo tanto obtener lecturas menores o mayores que aquellas que deberíamos obtener (error de paralaje).
Cuando se mide alguna magnitud de un sistema, debemos intentar no producir una perturbación en el sistema que está bajo observación. Por ejemplo, cuando medimos la temperatura de un cuerpo, loponemos en contacto con un termómetro. Pero cuando los ponemos juntos, algo de energía o "calor" se intercambia entre el cuerpo y el termómetro, dando como resultado un pequeño cambio en la temperatura del cuerpo que deseamos medir. Así, el instrumento de medida afecta de algún modo a la cantidad que deseábamos medir. Además, todas las medidas están afectadas en algún grado por un error experimentaldebido a las imperfecciones inevitables del instrumento de medida, o las limitaciones impuestas por nuestros sentidos que deben de registrar la información. Cualquiera de estos tipos de errores son importantes y los accidentales persisten aún cuando los otros dos hayan sido eliminados poniendo más cuidado y perfeccionando el método de medida.
Por lo tanto al informar los resultados de unexperimento los valores numéricos deben reflejar estas dificultades. Por un lado debemos encontrar el valor más probable de la magnitud medida y además debemos expresar la incertidumbre como ± un cierto número. Las incertidumbres deben anotarse generalmente con una sola cifra significativa.
Toda medida debe ser expresada con un cierto número de cifras denominadas cifras significativas, que son todas...