Informe Lab FIS110 experiencia 1 2014 2

Mediciones directas e indirectas
Laboratorios de Física, Universidad Técnica Federico Santa María Campus Santiago.
Matías Vergara rol: 201411568-7; Carlos González rol: 201304660-0.

Resultados

Medición de masas:

Las masas obtenidas a través de la pesa digital fueron las siguientes:
Incertidumbre: 0,1 [Kg]

Masa± 0,1 [Kg]

47,3
74,3
59,2
76,1
61,6
76,4
62,6
80,2
66,5
81,2
67,2
83,1
69,0
83,371,0
86,4
71,9
97,5
72,8
107,3
73,0

Tabla nº1”mediciones de masas de los alumnos con pesa digital”

Los datos estadísticos del experimento fueron los siguientes:

Promedio masas [Kg]
Desviación [Kg]
Rango
N° de Clases
Longitud de clase
74,7
13,1
60,0
5
12
Tabla nº2”valores de la masa promedio, desviación estándar, rango de datos, nº de clases y longitud de clase. En el apéndice 4 se detallan estosresultados

Conociendo estos datos logramos hacer el histograma correspondiente:


Histograma” masas del curso agrupados en intervalos Con sus frecuencias”

Medición de IMC:

De las masas obtenidas anteriormente utilizamos la de un integrante del grupo y adicionalmente se obtuvo la medida de su altura mediante una huincha de medir

Masa [kg]
Altura [m]
IMC[kg/m²]
59,2 ± 0,1
1,635±0,0005
22,1±0,04
Tabla n°3”masa y altura de un integrante del grupo”
Se recomienda ver el apéndice 1 para encontrar los cálculos y su obtención.

Medición de diámetro de la esfera (Al):

Incertidumbre: 0,005[cm]
Diámetro [cm] ± incertidumbre [cm]
22,25± 0,005
Tabla n°4” diámetro de esfera de aluminio”

Mediciones de masa de la esfera:

Incertidumbre balanza digital: 0,1[g]
Incertidumbre balanzaanáloga: 0,1 [g]
Masa (balanza digital) [g]
67 [g] ± 1
Masa (balanza de brazo) [g]
64,7 [g] ± 0,05
Tabla n°5”masa de la esfera de aluminio con distintos instrumentos de medición”

Volumen de la esfera:

Volumen[cm³]± error[cm³]
5,96 ± 0,01
Tabla n°6” volumen esfera con su error”
Se recomienda leer el apéndice 2 para encontrar los cálculos de volumen y su error.

Densidad de la esfera


Densidad(Experimental) [g/cm³]
Densidad (teórica) [g/cm³]
Error %
Masa digital
11,24 ± 0,04
2,68 [g/cm³]
76,15%
Masa análoga
10,86 ± 0,03
2,68 [g/cm³]
75,32%
Tabla n°7”densidad de la esfera’’
En el apéndice 3 se encuentran los cálculos realizados detalladamente para la construcción de esta tabla


Discusión y Análisis

Ya teniendo todos los cálculos en mano, podemos realizar un análisis de ellos. En lamediciones de las masas (tabla n°1) se muestra el error instrumental, siendo esté la sensibilidad del dispositivo digital. Para disminuir el error experimental deberíamos calibrar el dispositivo antes de usarlo u ocupar un instrumento con mayor sensibilidad para tener una mayor exactitud en la medición.
La desviación estándar es la variación de las mismas mediciones y las mediciones de nuestras masas(tabla n°1) están hechas sobre masas distintas, por lo que ocupar la desviación estándar como un error aleatorio sería una equivocación.
Las masas obtenidas se representan en el histograma (histograma), la longitud de clase la obtuvimos entre la división del rango y el n° de clases; el intervalo de mayor frecuencia es el 71,5-83,5 [Kg].
Si revisamos el intervalo 61,6 [Kg] – 87,8 [Kg] (revisarapéndice 4), dentro de este intervalo se incluyen la mayoría de las masas obtenidas, en este intervalo las masas están más próximas entre si. Según el IMC calculado (apéndice 1) está dentro del rango normal, ya que el intervalo es entre 20- 25 [Kg/m²], en Chile, hay un 67% de exceso de peso en la población, es decir, con un IMC entre 25 y 30.
Con respecto a las mediciones realizadas a la esfera(tabla n°5) podemos observar que la pesa análoga es más exacta ya que su sensibilidad es menor a la sensibilidad de la pesa digital.
Las densidades calculadas (tabla n°7), se alejan un poco de la densidad teórica del “aluminio”, sino más bien se acerca a la densidad del “plomo”, los errores porcentuales fueron de 76,15% y 75,32%, en cambio si usáramos el plomo los errores serían 0,97% y 4,51%...