Laboratorio Fisica

LABORATORIO N°1

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA
INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR A DISTANCIA (INSEDI).
INGENIERÍA INDUSTRIAL
FÍSICA MECÁNICA Y LABORATORIO
AGOSTO 2011

ÍNDICE

1. Aparatos de medidas y teorías.
2. Relación Lineal.
3. Relación no lineal.
4. Movimiento uniformemente acelerado ( M.U.A).
5. Movimiento uniforme.
6. Fuerza de rozamiento cinético.7. Fuerza de rozamiento estático.
8. Conservación de la energía.
9. Choque en dos dimensiones.
10. Choque en una dimensión.
11. Vectores.
12. Movimiento parabólico.

1. APARATOS DE MEDIDA Y TEORÍA DE ERRORES

OBJETIVOS

* Conocer los tipos de errores y su clasificación en un trabajo experimental, con el fin de aprender técnicas para minimizar estos.
* Medianteel empleo de instrumentos de medida de precisión, obtener una serie de datos experimentales donde se aplicara la teoría de errores.

PROCEDIMIENTO

Utilizando un calibrador pie de rey determinaremos la longitud y el diámetro de 20 puntillas, con el fin de determinar el valor más probable de esta. Con base a estos datos los expresaremos estas medidas de acuerdo con lo exigido en la teoría deerrores.
Legibilidad del calibrador de 2 centésimas de milímetro.
Luego con un tornillo micrométrico mediremos el diámetro de las mismas 20 puntillas, el cual tiene una legibilidad de 2 centésimas de milímetro. estos datos los compararemos con los datos obtenidos con el calibrador.
Como hemos tomado más de 10 muestras, hallaremos la desviación típica la cual será el valor máximo menos el valormínimo, todo esto sobre el promedio del valor de las muestras, por el 100 por ciento.

Para nuestro caso tendremos los siguientes cálculos:
D= | 25.50 mm-19.00 mm | x 100 |
| 23.51 mm | |

Donde D nos da un resultado del 27.64%.

Cuando esta desviación típica es mayor al 2 por ciento es recomendable tomar más de 20 medidas, para hallar la desviación típica con la siguiente expresión:Donde es el promedio de todos los valores, N es el número de medidas y Xi es el valor de cada medida. Esta desviación típica es llamada error estándar.
A continuación veremos los cálculos correspondientes:

Datos:

N° | calibrador | calibrador | micrómetro |
| Longitud (mm) | Diámetro (mm) | Diámetro (mm) |
1 | 24.50 | 4.10 | 4.11 |
2 | 24.40 | 3.55 | 3.18 |
3 | 24.10 | 3.50 |3.80 |
4 | 25.05 | 3.60 | 3.76 |
5 | 24.87 | 3.63 | 3.13 |
6 | 24.15 | 3.70 | 3.41 |
7 | 25.05 | 3.20 | 3.61 |
8 | 24.30 | 3.45 | 3.50 |
9 | 24.50 | 3.25 | 3.27 |
10 | 24.50 | 3.35 | 3.56 |
11 | 20.45 | 3.10 | 3.97 |
12 | 19.00 | 3.10 | 3.58 |
13 | 20.00 | 2.70 | 3.97 |
14 | 19.60 | 3.00 | 3.38 |
15 | 24.55 | 3.60 | 3.98 |
16 | 24.75 | 3.75 | 3.77 |
17 | 23.30 | 3.40 |3.23 |
18 | 24.25 | 3.55 | 3.97 |
19 | 24.30 | 3.80 | 3.37 |
20 | 24.45 | 3.75 | 3.40 |

Con estos datos obtuvimos un promedio:

promedio | calibrador | calibrador | micrómetro |
| Longitud(mm) | Diámetro(mm) | Diámetro(mm) |
| 23.51 | 3.45 | 3.59 |

Como lo hemos dicho anteriormente la desviación típica la hallaremos con el error estándar. La cual se calculara
| calculoerror estándar L calibrador | error estándar D calibrador | error estándar D micrómetro |
| | | |
N° | Diferencia(mm) | cuadrado de la diferencia(mm2) | Diferencia (mm) | cuadrado de la diferencia (mm2) | Diferencia (mm) | cuadrado de la diferencia (mm2) |
1 | 0.99 | 0.9801 | 0.65 | 0.4225 | 0.52 | 0.2704 |
2 | 0.89 | 0.7921 | 0.10 | 0.01 | -0.41 | 0.1681 |
3 | 0.59 | 0.3481 | 0.05 |0.0025 | 0.21 | 0.0441 |
4 | 1.54 | 2.3716 | 0.15 | 0.0225 | 0.17 | 0.0289 |
5 | 1.36 | 1.8496 | 0.18 | 0.0324 | -0.46 | 0.2116 |
6 | 0.64 | 0.4096 | 0.25 | 0.0625 | -0.18 | 0.0324 |
7 | 1.54 | 2.3716 | -0.25 | 0.0625 | 0.02 | 0.0004 |
8 | 0.79 | 0.6241 | 0.00 | 0 | -0.09 | 0.0081 |
9 | 0.99 | 0.9801 | -0.20 | 0.04 | -0.32 | 0.1024 |
10 | 0.99 | 0.9801 | -0.10 | 0.01 | -0.03 | 0.0009...