APARATOS DE MEDIDA

EVELYN RAMREZ ROJASFABIAN LOPEZMELISSA QUINTEROYESSIKA MUOZ

UNIVERSIDAD DEL CAUCADEPARTAMENTO DE FSICA

evelynramirez@unicauca.edu.cofabianlopezv@unicauca.edu.comquinterop@unicauca.edu.coyessika@unicauca.edu.co

RESUMEN

Para el reconocimiento de los instrumentos de medicin, en esta prctica se utilizaron el tornillo micromtrico, el calibrador y el cronmetro. De igual forma para la observacin del funcionamiento de dichos instrumentos, nos valimos de objetos con distintas formas y tamaos para as identificar las diferentes escalas que en ellas se presentan; cmo tambin las medidas internas y externas de los objetos. As mismo se midieron los tiempos de oscilacin del pndulo para saber y determinar qu tipo de mtodo de medicin era el ms eficaz, si el directo o el indirecto. Por ltimo se realizaron clculos para determinar la medida de cada uno de los objetos.

I. INTRODUCCIN

En diversos campos de estudio como por ejemplo en la fsica, surge la necesidad de medir y para ello se utilizan diversos aparatos o instrumentos de medida, que sirven para comparar diferentes magnitudes mediante un proceso de medicin. Cada instrumento tiene una mnima lectura que se puede medir, y es a lo que se le llama apreciacin.Los aparatos de mediada no son del todo exactos y se pueden producir errores debido a diversas causas, estos errores pueden ser sistemticos, aleatorios, ilegtimos o espurios, o estadsticos.Existen dos mtodos de medicin, el mtodo directo y el mtodo indirecto. En el primero la medida es directa de acuerdo al patrn, y el segundo es el que se obtiene del proceso de otras medidas.

En el transcurso de la prctica se reconocieron dos tipos de instrumentos de medida, el tornillo micromtrico que sirve para medir longitudes pequeas y el calibrador que se usa para medir dimensin externa, internas y la profundidad, y el tamao del objeto puede ser relativamente grande. Otro instrumento de medida utilizado fue el cronmetro, con el que se midi el tiempo de oscilaciones del pndulo, en donde procedi por conocer el mtodo ms factible para conocer el tiempo de oscilaciones, y en donde se probaron dos mtodos de medicin, el mtodo directo y el mtodo indirecto.

II. CONTENIDO

Metodologa.Anlisis y resultados. Medicin con el calibrador. Medicin con el tornillo micromtrico. Medicin con el cronmetro.Conclusiones.Referencias.

III. METODOLOGA

Para empezar con la realizacin de la prctica, primero se conoci acerca del funcionamiento y las diferentes escalas que presentan el calibrador y el tornillo micromtrico. Ya conocido esto se comenz por calcular la apreciacin de cada uno de estos instrumentos de medida. Se procedi por hacer las respectivas medidas, de dimensin externa, interna y profundidad de un tubo, un cilindro y una rueda con el calibrador. Posteriormente se hicieron las debidas conversiones para obtener la medida de cada uno de estos. Para realizar mediciones con el tornillo micromtrico, se utilizaron dos esferas, una grande y una pequea.

Con el cronmetro se utiliz un pndulo, en el que se probaron dos mtodos de medicin, el mtodo directo y el mtodo indirecto, en el mtodo directo se realiz una sola oscilacin, y en el mtodo indirecto se realizaron diez oscilaciones a las cuales se les sac un promedio. Ya para saber el error estadstico que se present, se procedi por realizar quince oscilaciones, a las cuales se les saco una desviacin estandar.

I. ANLISIS Y RESULTADOS

Tabla 1: MaterialesMateriales

Tornillo micromtrico

Calibrador

Cronmetro

Metro

Tubo

Cilindro

Rueda

Tabla 2: Apreciacin de los instrumentosInstrumentoApreciacin

Cronmetro0.005 s

Tornillo micromtrico0.0001 in

Calibrador0.05 mm

1. Medicin con el calibrador:

Imagen 1: calibrador

Tabla 3: ResultadosObjetosUnidadDimetro internoDimetro externoProfundidad

Tubo

cm2.3352.6604.795

Cilindro

cm1.0002.2552.405

Rueda

cm1.0303.8151.210

2. Medicin con el tornillo micromtrico:

Imagen 2: tornillo micromtrico

Esfera grande:4.3 * 0.025 = 0.1075 in24 * 0.001= 0.024 in6 * 0.0001= 0.0006 inTotal = 0.1321 in Esfera pequea:3.2 * 0.025 = 0.08 in21* 0.001 = 0.021 in0 = 0Total = 0.101 in

3. Medicin con el cronmetro:Longitud de la cuerda de pndulo = 39 cmGrados del pndulo = 60 Mtodo directoUna oscilacin = 1.34 s Mtodo indirecto Promedio (10 oscilaciones) = 12.66/10 = 1.266 s Desviacin estandar1 = 1.11 s2 = 1.17 s3 = 1.31 s4 = 1.27 s5 = 1.32 s6 = 1.28 s7 = 1.30 s8 = 1.34 s9 = 1.17 s10 = 1.39 s11 = 1.35 s12 = 1.28 s13 = 1.35 s14 = 1.19 s15 = 1.31 s

Sumatoria = 0.0906

Desviacin estandar = 0.080445

= Sv/n = 0.080445/15= 0.020771

Imagen 3: pndulo

II. CONCLUSIONES

El calibrador al ser una regla que se desliza sobre otra, presenta una buena precisin. Al realizarse la medicin del tiempo por medio del cronmetro, se comete un error debido al operador, pues el tiempo de reaccin de la persona que tiene el cronmetro, difiere del momento en que se lanza el pndulo, este error es personal y es considerado error sistemtico ya que se repite constantemente el transcurso del experimento. La desviacin estandar fue de 0.080445, lo que quiere decir que el margen de error fue mnimo. Las medidas realzadas con el tornillo micromtrico y el calibrador presentaron error debido al observador, pues si se miraba el instrumento desde un ngulo diferente (error de paralaje), la medida iba a ser diferente, y con una segunda opinin se difera tambin, ya que todos no ven igual. Al realizar los clculos de las medidas se tuvo que ser muy cuidadosos, para que no se presentara error ilegtimo o espurio. El mtodo de medida indirecto, presenta una mayor precisin en la medida, en este caso del tiempo, ya que se tomaron varias medidas y de estas se sac un promedio. Se adquiri destreza en el manejo de los instrumentos de medicin implementados en la prctica.

III. REFERENCIAS

http://pis.unicauca.edu.co/moodle/course/view.php?id=468

ALONSO Y ACOSTA, Introduccin a la fsica I. Bogot, publicaciones culturas, 1974.

http://platea.pntic.mec.es/pmarti1/educacion/3_eso_materiales/prof/bloque_i/ejercicios_bl_1_ap_3.pdf

http://platea.pntic.mec.es/pmarti1/educacion/3_eso_materiales/b_i/conceptos/conceptos_bloque_1_3.htm

BURBANO DE ERCILLA, S; BURBANO GARCA, E Y GRACIAS MUOZ, C. Fsica General. Editorial Tbar S.L, 32 edicin, 682 pgs.