niños

U N I V E RS I D AD
TECNOLOGIC A
METROPOLITANA

LABORATORIO
ELECTROMAGNETISMO

DEPTO.DE FÍSICA

EXPERIMENTO N° 1
PROCESAMIENTO DE DATOS EXPERIMENTALES

1.- OBJETIVOS
 Identificar las variables que intervienen en un experimento físico.
 Confeccionar gráficos para la obtención de la relación funcional entre dos
variables.
 Interpretar correctamente los resultados en base altrabajo gráfico.
2.- INTRODUCCIÓN
En las actividades prácticas del laboratorio de Física y de su carrera, usted se verá en la
necesidad de obtener información cuantitativa que requiera llevar un registro de datos.
Además de predecir el error que tiene una medición, es de suma importancia formular la
ley que rige el fenómeno, para ello siempre es útil llevar los datos a una interpretación
gráficaque permita conocer la tendencia y en lo posible poder predecir el comportamiento
futuro del evento en estudio. Una vez construido el gráfico se debe buscar cuál es la
ecuación o modelo que permita analizar la situación experimental a la que se está
enfrentado, esta ecuación matemática es lo que constituye una “relación funcional”.
Cuando una cantidad se relaciona con otra por medio de unaecuación, se dice que una
de las cantidades es función de la otra, esta relación se expresa como y  f (x) .
Si los valores de “ y ” dependen de “ x ”, la variable “ y ”se denomina variable
dependiente y “ x ” variable independiente. (Caso particular: Cuando está involucrada la
variable tiempo conviene ubicarla en el eje x, sea ésta o no independiente.)
La forma de obtener la relación funcionalque existe entre dos variables, se inicia con la
elaboración de una tabla de datos obtenida por ejemplo, a través de una situación
experimental, luego se debe confeccionar un gráfico en un sistema cartesiano de
coordenadas. Los valores de la variable independiente se grafican en el eje horizontal
(abcisa) y la variable dependiente en el eje vertical (ordenada). Cada eje debe
identificarse conel nombre de la variable que representa y la unidad correspondiente.
Análisis Gráfico
Graficando los datos del experimento se obtendrá una curva uniforme que muestra la
tendencia de los puntos. Enseguida se compara la forma de la curva obtenida, con
aquella predicha teóricamente. Si concuerdan, ello corresponde a una comprobación
experimental de la ley física considerada.
La función mássimple es la línea recta o función lineal y es por ello que tiene gran
importancia en el análisis de datos experimentales. Por lo tanto cuando al graficar se
obtenga una curva es conveniente linealizar o rectificar la curva.
Función Lineal
La ecuación de una recta está definida por:

y  mx  b

(1)

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Método gráfico de análisis
“m” es la pendiente del gráfico y se determina como:

m

y2  y1
x2  x1

(2)

“b” es el intercepto u ordenada en el origen, en otras palabras es el punto donde la recta
intersecta el eje “y” cuando “x=0”
V(volt)

Ejemplo
El gráfico muestra la relación entre la diferencia de
potencial “V” aplicada a un conductor y la intensidad
decorriente I que circula por él. Entonces:
m = 12,5 (volt/A)
b = 10(volt)

40
30
20
10

Por lo tanto la relación funcional es:

0,8

V = (12,5 I + 10) (volt/A)

I (A)

1,6 2,4

RECTIFICACIÓN
Si al graficar los datos se obtiene una curva, esta se debe rectificar. Se denomina
“rectificación” de la curva al proceso de linealización mediante un cambio de variables
que permiteencontrar las constantes de la ecuación.
Función Potencial
La ecuación de una función potencial está definida por:

y  Ax n

(3)

A y n son constantes.

donde

Al representar los valores de las variables y y x se
obtiene una curva característica de la función potencial
(Fig.1)

y

Si se aplica logaritmo en base 10 o en base “e” a la
ecuación (3) se tiene:

x
Fig.1 Función...