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En muchos casos, el valor experimental de una magnitud se obtiene, de acuerdo a una determinadaexpresión matemática, a partir de la medida de otras magnitudes de las que depende. Se trata de conocer el error en la magnitud derivada a partir de los errores de las magnitudes medidas directamente.Funciones de una sola variable
Si se desea calcular el índice de refracción n de un vidrio midiendo el ángulo crítico θ, tenemos que n=1/senθ. Si medimos el ángulo θ es fácil calcular el índice derefracción n. Pero si conocemos el error de la medida del ángulo, necesitamos conocer el error del índice de refracción.
Sea una función y=y(x). Como se aprecia en la figura, si el error Δx espequeño. El error Δy se calcula del siguiente modo
Δy=tanθ·Δx
Pero tanθ es la pendiente de la recta tangente a al curva en el punto de abscisa x
Como la pendiente puede ser positiva,si la función es creciente o negativa si la función es decreciente, en general tendremos que
Sea y=cos x
Sea x=20±3 º,
y=cos20=0.9397
El error Δx=0.05 rad
Δy=|sen20|·0.05=0.02y=0.94±0.02
Un ejemplo importante y frecuente en el laboratorio sobre las medidas indirectas es el siguiente:
Supongamos que queremos medir el periodo P de un oscilador, es decir, el tiempo quetarda en efectuar una oscilación completa, y disponemos de un cronómetro que aprecia las décimas de segundo, 0.1 s. Medimos el tiempo que tarda en hacer 10 oscilaciones, por ejemplo 4.6 s, dividiendoeste tiempo entre 10 resulta P=0.46 s, que es el periodo "medio".
Obtenemos para el error DP=0.01 s. Por tanto, la medida la podemos expresar como
P=0.46±0.01 s
Es evidente, que podemos...
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