Laboratorio Medidas Directas

MEDIDAS DIRECTAS
Luisa Morales Zamora (504492), David Rodríguez Contador (505801), Alexandra Pardo Hernández (538987)
Universidad Católica de Colombia
lfmorales92@ucatolica.edu.co, dsrodriguez01@ucatolica.edu.co, apardo87@ucatolica.edu.co.
RESUMEN: En la práctica de laboratorio de Medidas Directas, con la utilización de una Balanza, Tornillo micrométrico, Calibrador o pie de rey, Regla,Dinamómetro, Cronómetro hallamos el peso, masa, altura, diámetro, etc., de un cilindro, una esfera, un cubo, de igual forma se estudian los conceptos de error e incertidumbre asociados a un proceso de medida y como deben reportarse
I. INTRODUCCIÓN
Las medidas directas son aquellas que cuando se utiliza algún instrumento de medición este nos indica directamente su valor. Es el caso de la masa, elvolumen, longitud, el tiempo.
La incertidumbre de una medición es la duda que existe respecto al resultado de dicha medición.
II. MARCO TEORICO
CONCEPTOS BÁSICOS:
Error instrumental: la medición más pequeña que se puede hacer con un instrumento de medida.
Precisión: Grado con que tienden a coincidir las mediciones repetidas de la misma cantidad es decir existe poca dispersión entre las mediciones.Expresada como Exactitud: el grado de acercamiento de una medición al valor real de la misma.
INCERTIDUMBRE EN MEDIDAS DIRECTAS
Una medida directa es aquella en la que obtenemos directamente el resultado de la medida a partir de la lectura de un aparato de medida, sin necesidad de realizar otros cálculos con el resultado que proporciona ese instrumento.
Antes de realizar la medida se debenidentificar las magnitudes, disponer del aparato de medida de la forma más cuidadosa posible.
Si el instrumento de medida está calibrado correctamente y los valores que podemos obtener de él (sea analógico o digital) tienen una separación mínima, que se llama división de escala (que corresponde al intervalo entre valores de una escala graduada o al último dígito de un instrumento con pantalla digital) sedebe tomar como incertidumbre asociada a la división de escala el valor donde E es el valor de la división de escala.
 
En instrumentos analógicos no tiene sentido tratar de apreciar valores entre dos puntos separados por una división de escala, es decir, tratar de apreciar décimas de milímetro con una regla cuya división de escala es 1 mm. La calibración de un instrumento incluye determinar ladivisión de escala que debe mostrar, y no se debe pensar que por intentar apreciar con más finura en qué punto entre dos valores consecutivos de la escala graduada se encuentra el valor a medir se va a obtener una medida mejor. Lo que sí debe apreciar el operador es a qué valor de la escala corresponde una medida.
Teniendo en cuenta que en condiciones de repetitividad se obtendrán medidas distintas alrepetir el proceso de medida, siempre se debe realizar más de una medida. En general se comprobará que los valores medidos no difieren demasiado, si estamos midiendo correctamente. Pero la dispersión de las medidas realizadas en esas condiciones influye en la incertidumbre y se debe tratar estadísticamente.
La incertidumbre disminuye aumentando el número de medidas. El criterio que nos permitirádecidir cuántas medidas tomar será comparar la incertidumbre asociada a la dispersión de las medidas repetidas con la asociada a la división de escala.
Dado que siempre existe un margen de duda en cualquier medición, necesitamos conocer “¿cuán grande es ese margen?” Por esto se necesitan dos números para cuantificar una incertidumbre. Uno es el ancho de este margen, llamado intervalo, el otro esel nivel de confianza, el cual establece qué tan seguros estamos del “valor verdadero” dentro de ese margen.
Por ejemplo: Si decimos que la longitud de cierta barra mide 20 cm, más o menos ± 1 cm, con un 95% de confianza decimos:“20 cm ± 1 cm, con un nivel de confianza del 95%”. Esto significa que en 95 de cada 100 mediciones la longitud de la barra está comprendida entre 19 y 21 centímetros....