Investigaciones

ESPOCH

FACULTAD DE MECANICA
ESCUELA DE INGENIERIA DE MANTENIMIENTO
ASIGNATURA: LABORATORIO DE FISICA
TEMA:MEDICIONES DIRECTAS E INDIRECTAS
ALUMNOS:
Evelin Díaz
Diego Ricaurte
Rafael Fernández
Byron Salazar
Diego Román

NIVEL: II
FECHA: 20/04/2011

MEDICIONES Y ERRORES
OBJETIVOS
Estudiar los conceptos básicos sobre medidas y errores en el laboratorio. Aprender a determinarlos errores en las mediciones y a redactar un informe de laboratorio.

MATERIALES Y EQUIPOS
Un vernier
Un tornillo micrométrico
Una balanza

MARCO TEÓRICO

MEDICIONES
El trabajo en laboratorio implica medir magnitudes físicas mediante el uso de instrumentosde medida.

Medir
Es la comparación de la magnitud que se está estudiando con un patrón de medidas. Si cadapersona tuvierasu propio patrón de medida, sólo él comprendería el valor de su resultado yno podría establecer comparaciones a menos que supiera la equivalencia entre su patrón yel de su vecino. Por esta razón se ha acordado el establecimiento de un patrón queactualmente 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 lamagnitud. Estevalor debe ir acompañado de su respectiva unidad de medida. Decir que lamasa 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 susrespectivas unidades de medida.

Apreciación
Es la menor división en la escala de un instrumento. Cuando se lee en un instrumento conescala única, seaproxima la lectura a la división más cercana. Así, el máximo error que sepuede cometer en dicha medición, es de más o menos la apreciación.
La apreciación de un instrumento de una sola escala se determina, escogiendo dos valoressobre la escala, que pueden ser consecutivos o no. Se hace la diferencia del valor mayormenos el menor y se divide entre el número de partes en que está dividido. Porejemplo, laapreciación de la siguiente escala está dada por:
La apreciación de un instrumento es una indicación del error de la medida. Se hablaentonces de la “precisión” de un instrumento: a menor apreciación, mayor precisión.

A= N-nN . V
Dónde:
N = División del nonio: N = 10
n = Divisiones tomadas de regla: n = 9
V = División de la regla: V = 1 mm

Entonces:
A= 10-910 . V ;A= 110 . 1
Si la Apreciación o valor menor es de 0,05 mm, se puede determinar de la siguiente manera:

A= M-V (1)
M = división de la escala mayor
V = división del nonio o vernier
Los calibradores generalmente se construye con la condición que la escala vernier sean iguales en longitud a (n - 1) divisiones de la escala mayor se tiene:

nV=n-1M Despejando V:

V= (n-1)n . MReemplazando en la ecuación (1)

A= M-(n-1)n . M

A= 1n . M (2)

Por lo tanto, si el número de divisiones del vernier es 20 y la longitud de la división mayor M = 1 mm, reemplazando en (2), las apreciaciones es de 0,05 mm.
Lectura:
Se coloca el objeto entre el tope de la regla y el tope del nonio o vernier y se lee la distancia entre el cero de la regla y la división inmediata anterior al cerodel nonio, luego se observa la división del nonio que coincide con una división de la mayor, luego se suman los resultados.

Medidas de longitud

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 objetomide entre 5,5 cm y 5,6 cm. Si se desea mayor precisión (menorerror), entonces es útil eluso 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 laregla móvil llamada “nonio” (figura 2). La apreciación del vernier está dada por:

Tornillo Micrométrico

El tornillo Micrométrico o Palmer es un instrumento de medida cuyo paso es muy...