Trabajo Fisica Medicion y errores

RESUMEN
Todo cuerpo físico presenta ciertas magnitudes que son cuantificadas mediante diversos instrumentos y métodos. En el siguiente informe se estudiaran los posibles errores asociados al proceso de medición. Los objetivos a cumplir son:
1. Medición de longitudes de cuerpos sólidos utilizando distintos instrumentos.
2. Determinación de perímetros, áreas y volúmenes de cuerpos sólidos.
3.Evaluación de errores en medidas de longitud, de superficie y de volumen.

INTRODUCCION
En el ámbito de las Ciencias Experimentales se realizan investigaciones continuamente para lograr un mejor desarrollo a nivel científico y tecnológico. Para ello se deben conocer lo más precisa y exactamente posible (acorde al área de aplicación) los atributos físicos del objeto de estudio, permitiendo asíobtener resultados satisfactorios en un marco de eficacia, seguridad, etc.
Debido a la gran variedad y extensión del mercado al cual se destinan los bienes de consumo producidos, se identificaran en cada área, determinadas exigencias respecto al margen de error que se podrá admitir. Entonces, aunque la magnitud a registrar sea una sola, existen numerosos y variados métodos de mediciónaplicables a la misma, destacándose uno de ellos como el más acertado para cumplir dichos requerimientos.
En esta práctica para evaluar el funcionamiento de algunos de los instrumentos de medición que se utilizaran a lo largo de todas las practicas siguientes, realizamos tres experiencias. Se midieron dos objetos sólidos. Para cada uno se utilizo un instrumento diferente:
• Regla: para determinar lasdimensiones de un prisma de acrílico.
• Calibre o pie de rey: para determinar las dimensiones de un prisma de acrílico.
• Micrómetro, tornillo micrométrico o tornillo Palmer: para determinar las dimensiones de una moneda.
Estas mediciones se registraron para luego calcular los distintos errores asociados al método utilizado así poder, posteriormente, hallar magnitudes físicas indirectas tales comoel área, perímetro y volumen.


Fórmulas a utilizar
Para lograr una mejor apreciación de los resultados de magnitudes directas se utilizaron las siguientes formulas:
• Error Nominal

(1)


• Promedio o valor medio
(2)
• Desviación estándar

(3)
• Error estadístico o Desviación estándar del promedio
(4)
• Error absoluto

(5)• Error relativo

(6)


• Error relativo porcentual

(7)

Para lograr una mejor apreciación de los resultados de una magnitud “V”(magnitud indirecta) dependiente de magnitudes directas x, y, z cuyo valores medios son , , y cuyos errores asociados son , , se utilizó el método de derivadas parciales que se describe en la siguiente formula para encontrar :(8)

Por ultimo, las formulas de magnitudes indirectas que se utilizaron en la experiencia fueron:
• Área (Ap) del prisma
(9)
donde b corresponde a la base y h a la altura del prisma.
• Volumen (Vp) del prisma
(10)
donde w es el espesor del prisma.
• Perímetro(Pp) del prisma
(11)


• Área (Am) del circulo(12)
donde r es el radio de la moneda.

• Perímetro(Pm) de la circunferencia
(13)
• Volumen(Vm) del cilindro
(14)
donde h es la altura de la moneda.

DESARROLLO EXPERIMENTAL
Materiales y Método
• Regla(Ver Figura 1)











Figura 1. Regla La apreciación nominal de la regla es de 1 mm.




• Calibre (ver Figura 2)

Elcalibre es un instrumento que consiste en una regla principal donde se ven dos sistemas de medida: uno es el sistema internacional (cm) y el otro es el sistema ingles (pulgadas). Para efectuar mediciones mas precisas tiene adosado una regla llamada Vernier que es de menor medida y permite obtener un resultado con mayor precisión. Exactamente su graduación es en un número de divisiones n que...