laboratorio fisica
Páginas: 8 (1752 palabras)
Publicado: 26 de noviembre de 2013
INCERTIDUMBRE EN MEDICIONES
JULIAN BARRERA FIGUERA 1111247
LUIS EDUARDO ROLON ORTIZ
1110989
ANDERSON FERNANDO JAIMES GELVEZ
1111782
PROF. HUGO MALDONADO
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER, CUCUTA
RESUMEN
El presente trabajo de laboratorio consiste en reconocer y aplicar los
principales métodos de medición teniendo en cuenta las propiedades de
incertidumbre, elporcentaje de error y las cifras significativas que se necesitan
para establecer la medida de una magnitud física, utilizando un patrón de
medida
La investigación se realizó según la metodología de estudio propuesta en clase
y obteniendo información de las guías de LABORATORIO DE FISICA MECANICA
de las cuales se analizan las precisión y exactitud del instrumento de medición
utilizado, ladefinición de los objetos que se tienen para ser medidos y la
relación que hay entre la magnitud a medir frente al método de medición que
empleamos
OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERALES: analizar los factores, a tener en cuenta, para
determinar el valor experimental de una magnitud física.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
1. Determinar el número de cifras significativas en diferentes mediciones.
2.Calcular el error experimental en las medidas realizadas
TEORIA
A. INCERTIDUMBRE EN MEDICIONES.
Una magnitud física es un atributo de un cuerpo, un fenómeno o una
sustancia, susceptible de ser medido. Ejemplos de magnitudes son la
longitud, la masa, la potencia, la velocidad, etc... Para establecer el valor
de una magnitud tenemos que usar instrumentos de medición y un
método de medición.Así mismo, es necesario definir unidades de
medición.
Las mediciones están afectadas de errores o incertidumbres de medición
que provienen de limitaciones impuestas por:
• La precisión y exactitud de los instrumentos usados
• La interacción del método de medición con la magnitud a medir
• La definición del objeto a medir
• La influencia del observador u observadores que realizan lamedición.
En ciencias e ingeniería el error de una medición está asociado con el
concepto de incertidumbre en la determinación del resultado del
mismo. Se busca establecer un intervalo:
Χ − ∆x ≤ Χ ≥ ∆Χ
Donde con cierta probabilidad podamos decir que se
encuentra el mejor valor de la magnitud x. gráficamente
tendríamos:
Χ − ∆x
Χ
Χ + ∆x
Donde Χ es el valor más representativo denuestra medición y
∆ x la incertidumbre absoluta o error absoluto de la medición.
El valor más probable Χ se determina del promedio de las
medidas tomadas:
Χ =
x1 + x 2 + x 3 + x n
n
Para cada uno de los datos x i podemos obtener el error absoluto
mediante la expresión:
∆ xi = xi − x
El error absoluto promedio se determina del promedio de los
errores así=
∆x =
∑ ∆ xi
nLas limitaciones al tomar una medida derivan que no podamos
obtener con “certeza” el valor de una magnitud, y que solo
podamos establecer un rango posible de valores donde puede
estar razonablemente contenido el mejor valor de la magnitud.
Una forma de expresar el resultado de una medición es: Χ ± ∆Χ
indicando a continuación la unidad de medición.
Además de la incertidumbre absoluta sedefine también:
• Incertidumbre relativa o error relativo : E x =
∆Χ
Χ
• Incertidumbre relativa o porcentual o error relativo
porcentual : E % = E x * 100
Estas incertidumbres son más descriptivas de la calidad de la
medición, que la incertidumbre absoluta
B. CIFRAS SIGNIFICATIVAS.
Las cifras significativas de una cantidad, vienen dadas por todos los
dígitos medidos con certeza, másla primera estimada o digito dudoso. El
número de cifras significativas de una cantidad expresa su precisión.
La medida 5,36 m tiene tres cifras significativas.
La medida 0,037 s tiene dos cifras significativas
La medida 4,0 cm tiene dos cifras significativas
La medida 0,4 tiene una cifra significativa
La medida 4 km tiene una cifra significativa
La medida 4,00 s tiene tres cifras...
JULIAN BARRERA FIGUERA 1111247
LUIS EDUARDO ROLON ORTIZ
1110989
ANDERSON FERNANDO JAIMES GELVEZ
1111782
PROF. HUGO MALDONADO
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER, CUCUTA
RESUMEN
El presente trabajo de laboratorio consiste en reconocer y aplicar los
principales métodos de medición teniendo en cuenta las propiedades de
incertidumbre, elporcentaje de error y las cifras significativas que se necesitan
para establecer la medida de una magnitud física, utilizando un patrón de
medida
La investigación se realizó según la metodología de estudio propuesta en clase
y obteniendo información de las guías de LABORATORIO DE FISICA MECANICA
de las cuales se analizan las precisión y exactitud del instrumento de medición
utilizado, ladefinición de los objetos que se tienen para ser medidos y la
relación que hay entre la magnitud a medir frente al método de medición que
empleamos
OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERALES: analizar los factores, a tener en cuenta, para
determinar el valor experimental de una magnitud física.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
1. Determinar el número de cifras significativas en diferentes mediciones.
2.Calcular el error experimental en las medidas realizadas
TEORIA
A. INCERTIDUMBRE EN MEDICIONES.
Una magnitud física es un atributo de un cuerpo, un fenómeno o una
sustancia, susceptible de ser medido. Ejemplos de magnitudes son la
longitud, la masa, la potencia, la velocidad, etc... Para establecer el valor
de una magnitud tenemos que usar instrumentos de medición y un
método de medición.Así mismo, es necesario definir unidades de
medición.
Las mediciones están afectadas de errores o incertidumbres de medición
que provienen de limitaciones impuestas por:
• La precisión y exactitud de los instrumentos usados
• La interacción del método de medición con la magnitud a medir
• La definición del objeto a medir
• La influencia del observador u observadores que realizan lamedición.
En ciencias e ingeniería el error de una medición está asociado con el
concepto de incertidumbre en la determinación del resultado del
mismo. Se busca establecer un intervalo:
Χ − ∆x ≤ Χ ≥ ∆Χ
Donde con cierta probabilidad podamos decir que se
encuentra el mejor valor de la magnitud x. gráficamente
tendríamos:
Χ − ∆x
Χ
Χ + ∆x
Donde Χ es el valor más representativo denuestra medición y
∆ x la incertidumbre absoluta o error absoluto de la medición.
El valor más probable Χ se determina del promedio de las
medidas tomadas:
Χ =
x1 + x 2 + x 3 + x n
n
Para cada uno de los datos x i podemos obtener el error absoluto
mediante la expresión:
∆ xi = xi − x
El error absoluto promedio se determina del promedio de los
errores así=
∆x =
∑ ∆ xi
nLas limitaciones al tomar una medida derivan que no podamos
obtener con “certeza” el valor de una magnitud, y que solo
podamos establecer un rango posible de valores donde puede
estar razonablemente contenido el mejor valor de la magnitud.
Una forma de expresar el resultado de una medición es: Χ ± ∆Χ
indicando a continuación la unidad de medición.
Además de la incertidumbre absoluta sedefine también:
• Incertidumbre relativa o error relativo : E x =
∆Χ
Χ
• Incertidumbre relativa o porcentual o error relativo
porcentual : E % = E x * 100
Estas incertidumbres son más descriptivas de la calidad de la
medición, que la incertidumbre absoluta
B. CIFRAS SIGNIFICATIVAS.
Las cifras significativas de una cantidad, vienen dadas por todos los
dígitos medidos con certeza, másla primera estimada o digito dudoso. El
número de cifras significativas de una cantidad expresa su precisión.
La medida 5,36 m tiene tres cifras significativas.
La medida 0,037 s tiene dos cifras significativas
La medida 4,0 cm tiene dos cifras significativas
La medida 0,4 tiene una cifra significativa
La medida 4 km tiene una cifra significativa
La medida 4,00 s tiene tres cifras...
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