Teoría de errores, comprobación experimental

‘‘Teoría de errores:
Verificación experimental por medio de mediciones
y cálculos’’








Resumen
Comenzaremos por definir qué es la Teoría de Errores. Cuando realizamos una medición, ésta misma está sujeta a muchos factores externos que pueden hacer que el valor medido varíe. Es posible que aún en condiciones óptimas, la mediciónpresente un pequeño margen de error, denominado Error Absoluto. Es importante mencionar que la teoría de errores corresponde a las diversas causas que afectan la medida experimental, y en ningún caso corresponde a una equivocación en el procedimiento. Para clasificar los errores, se han de reconocer dos tipos; el error sistemático, que se repite en todos los experimentos, y el error accidental,que es aquel que se ve alterado aleatoriamente en cada lectura. En cuanto a la precisión y exactitud, un resultado se considerará relativamente exacto si el error sistemático es pequeño, y preciso si el error accidental es pequeño.
En el siguiente informe, se detalla el procedimiento utilizado para calcular el volumen de un cilindro (V=D2 h), usando un Pie de metro (para determinar la altura y eldiámetro), una balanza (para calcular la masa) y una calculadora para realizar algunas operaciones. En primera instancia, se definieron seis valores diferentes de diámetro según las mediciones de las integrantes del grupo, las cuales fueron promediadas para determinar el ‘’valor medio’’ ( = 34,75 [mm]). Luego, a través de ecuaciones se calculó el error absoluto (). El mismo procedimiento seutilizó para calcular la altura (= 63,38 [mm], ).
El resultado numérico, tanto de la altura como del diámetro corresponde en cada caso, a la suma del valor medio obtenido y del error absoluto correspondiente. Teniendo ya cada valor final, se procedió a calcular el volumen del cilindro basándose en una serie de operaciones, con un procedimiento propio de cantidades afectadas por errores, denominado‘’propagación de errores’’, multiplicando en primer lugar D2h y después por la constante (. Cabe destacar, que cada medición y resultado obtenido debió ser aproximado a cuatro cifras significativas, que son aquellas que entregan información clara y precisa sobre una determinada medida experimental.
La segunda parte, se basa en determinar la masa a través del mismo procedimiento anterior (= 482,46[gr], ), y así poder calcular la densidad del cilindro (0,0080± 0,00017 .).
En el experimento realizado se puso a prueba la teoría de errores, para comprobarla, o bien, refutarla. Conforme se avanza en el informe, se puede percatar de la utilización de ciertas ecuaciones para realizar los cálculos, que en conjunto se denominan ‘’propagación de errores’’, que sirven para sumar, restar, multiplicar,dividir, o bien elevar a una potencia cantidades afectadas por errores.
En conclusión pudimos apreciar, que efectivamente, cada medición posee un margen de error, lo que se puede comprobar en el hecho de que al medir seis veces, el mismo objeto, y aún así con el mismo instrumento, cada medida varió según la ocasión en que la magnitud (altura, diámetro o masa) fuese dimensionada. En cada caso, lainformación otorgada es verídica, y supone una guía para experimentos y mediciones futuras. También fuimos capaces de reconocer la definición y la diferencia entre los conceptos de exactitud y precisión, que a menudo suelen ser confundidos como sinónimos.
Objetivos

Identificar Errores Sistemáticos y accidentales en un proceso de medición.
Comprender los conceptos de exactitud y precisión.Aplicar las ecuaciones de la Teoría del Error.
Interpretar los resultados obtenidos a través del procedimiento numérico de la información recopilada.



























Introducción Teórica
A modo de introducción, se definirán una serie de conceptos clave, que son necesarios para comprender el desarrollo del experimento.
Medición: consiste en determinar...