Laboratorio Física




INFORME DE LABORATORIO Nº 2

Medición e Introducción a la Teoría de Errores

1. OBJETIVOS:

Conocer y aplicar los conceptos relativos a cifras significativas y a la teoría de errores, que se producen cuando se realiza una medición.
Expresar el valor de una medición y el error producido.
Hacer uso de la tecnología disponible para obtener los resultados en menor tiempo.


2.MATERIALES:

1 Computadora Pentium I, II, III, IV.
1 Equipo de TEAM LAB: interfase think station, sensores de temperatura, sensores de distancia, sensores de fuerza, PhotoEvent, rejilla (FENCE) y accesorios.
1 Dispositivo de madera para atenuación de las ondas de sonido emitidas por el sensor de distancia.
6 Prismas de madera con orificios.
1 Metro de pabilo.
1 Soporte universal.
1 Esponja de0.20 x 0.30 m., para amortiguar la caída de la rejilla.


3. FUNDAMENTO TEORICO:

Medición

Todas las magnitudes físicas en nuestros experimentos, se expresan con unidades del Sistema Internacional de Medidas (S.I.).


Sistema Internacional de Unidades de medida:







Unidades básicas

Magnitud
Nombre
Símbolo
Longitud
metro
m
Masa
kilogramo
Kg
Tiempo
segundo
sIntensidad de Corriente Eléctrica
ampere
A
Temperatura
kelvin
K
Cantidad de sustancia
mol
mol
Intensidad Luminosa
candela
cd


Clases de Mediciones

Medición Directa: Obtenidas de la lectura directa de los instrumentos.
Medición Indirecta: Obtenidas mediante el cálculo de un valor, usando las fórmulas matemáticas, en base a combinaciones de medidas directa.

Cifras Significativas :Son aquellas cifras de cuyo valor se tiene la seguridad que son verdaderas. Normalmente en ciencias se trabaja con magnitudes que hay que medir o que son el resultado del cálculo a partir de otras medidas.
En todo proceso de medición se producen errores, sistemáticos y accidentales, que limitan la precisión de esas medidas. Por consiguiente también los resultados de los cálculos estánlimitados en su precisión.

La estimación de una cifra significativa depende de la escala o unidad en la que se expresa una medida.

Redondeo:

El redondear cantidades nos ayuda a llegar a la cantidad más próxima, los redondeos de cantidades se harán de la siguiente manera:
Se harán hacia la cantidad superior en el caso de que la terminación de la posición anterior a la que se quiere redondear sea5,6,7,8 y 9.
El redondeo se hace hacia la cantidad anterior en el caso que el número inmediato anterior al que se desea redondear sea 0,1,2,3,4.


Errores Sistemáticos o Determinados:

Ninguna medición tiene precisión absoluta, la incertidumbre surge por diversos motivos, está relacionada con los instrumentos de medida, la destreza del observador, la técnica experimental, los métodos decomputo, redondeo e incapacidad de interpretar o leer un instrumento mas allá de determinada fracción de la menor división que posee.

Errores Accidentales o Indeterminados:

Estos ocurren cuando al repetir la medida de una cierta magnitud, rara vez se llega a obtener el mismo resultado, esta se debe a que la última cifra indica que el valor de medida realizada es generalmente estimada por elobservador, así como el número de cifras significativas que se va emplear.

Para determinar estos errores se usan las leyes de la estadística y la probabilidad.


Error Absoluto (EA)

Error Relativo (ER)

Precisión de una Medición

Propagación de Errores

RESUMEN DEL PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL(PARAFRESADO):

EXPERIMENTO N°1
TEMPERATURA DE LA ZONA DE TRABAJO:

1º Instale el equipoadecuadamente.
2º Calibre el sensor de temperatura.
3º Corra el experimento de la temperatura del área de trabajo.
4º Obtenida la gráfica (temperatura – tiempo), usando TOOLS en FAST GRAPHS escoger SELECT LINE (para seleccionar una porción del gráfico).
5º En FAST GRAPHS, maximize STATISTICS TABLE; entre a TABLE – OPTIONS, active DESVIACION STANDARD.

EXPERIMENTO N°2
VOLUMEN DE UN...