UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADASDEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTA

TRABAJO PREPARATORIOPRACTICA N0.- 1

MEDICIONES Y ERRORESAula: A301

NAYRO PAZMINO

8 de mayo de 2015

1. CONSULTAR SOBRE:

Densidad de un cuerpo de prueba(cilindro hueco) definicion de parametros fisicos masa, volumen, longitud,altura, diametro

DENSIDAD:D =masa/[h(pi)(R2 r2)] (1)

MASA: es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo.

VOLUMEN:es una magnitud escalar definida como la extension en tres dimensiones de una region del espacio.

LONGITUD:es la magnitud fsica que determina la distancia.

ALTURA:Distancia vertical de un cuerpo respecto a la tierra o a cualquier otra superficie tomada como refe-rencia.

DIAMETRO:es el segmento de recta que pasa por el centro y une dos puntos opuestos de una circunferencia.

Instrumentos de medida

CALIBRADOR PIE DE REY: El calibre, tambien denominado calibrador, cartabon de corredera, pie de rey, piede metro, forcpula (para medir arboles) o Vernier, es un instrumento utilizado para medir dimensiones deobjetos relativamente pequenos, desde centmetros hasta fracciones de milmetros.

TORNILLO MICOMETRICO: es un instrumento de medicion cuyo funcionamiento se basa en un tornillomicrometrico que sirve para valorar el tamano de un objeto con gran precision, en un rango del orden decentesimas o de milesimas de milmetro (0,01 mm y 0,001 mm respectivamente).

BALANZA: La balanza es un instrumento que sirve para medir la masa de los objetos.

Cifras significativas

Se llama redondeo al proceso de eliminacion de cifras no significativas de un numero.

Las reglas que emplearemos en el redondeo de numeros son las siguientes:

Si la cifra que se omite es menor que 5, se elimina sin mas.

1

Si la cifra eliminada es mayor que 5, se aumenta en una unidad la ultima cifra retenida.

Si la cifra eliminada es 5, se toma como ultima cifra el numero par mas proximo; es decir, si la cifra retenidaes par se deja, y si es impar se toma la cifra superior.

OPERACIONES

Regla 1: Los resultados experimentales se expresan con solo una cifra dudosa, e indicando con la incerti-dumbre en la medida.

Regla 2: Las cifras significativas se cuentan de izquierda a derecha, a partir del primer dgito diferente de ceroy hasta el dgito dudoso.

Regla 3: Al sumar o restar dos numeros decimales, el numero de cifras decimales del resultado es igual al dela cantidad con el menor numero de ellas. Atencion: Un caso de especial interes es el de la resta. Citemos elsiguiente ejemplo: 30,3475 30,3472 = 0,0003 Observemos que cada una de las cantidades tiene seis cifrassignificativas y el resultado posee tan solo una. Al restar se han perdido cifras significativas. Esto es importantetenerlo en cuenta cuando se trabaja con calculadoras o computadores en donde haya cifras que se sumen yse resten. Es conveniente realizar primero las sumas y luego las restas para perder el menor numero de cifrassignificativas posible.

Regla 4: Al efectuar calculos que impliquen productos, divisiones y races, el numero de cifras significativasdel resultado es igual al del factor con menos cifras.

Medidas directas e indirectas y su respectiva exactitud empleando la teora y prepagacion de errores

Medidas directas

Cuando las medidas son directas vuelve a haber dos posibilidades, que se halla realizado una sola medida o que sehayan realizado varias.

Si se realiza una sola medida el error que se asigna es la sensibilidad del objeto que se use para medir (si es unaregla graduada en milmetros el error sera de un milmetro), o bien un error tal que recoja las fluctuaciones delobjeto con la que se esta midiendo.

Si se realizan n medidas se empleara como valor real la media aritmetica de todas ellas:

x =ni=1 xin

. Y para el error se empleara la desviacion tpica del valor medio:

s(x) =S(x)n

=

ni=1(xi x)2n (n 1) .

Medidas indirectas

Para calcular medidas indirectas que son funcion de otras (z = f (x,y) ) se actuara de la siguiente manera.

El valor de la medida no sera otro que la solucion a la funcion, y el valor del error se calculara segun las siguientesexpresiones:

Si las variables fueron medidas una sola vez:

z =

fxx+

fyy. Y si las variables fueron medidas varias veces:

s2(z) =

fx2s2(x) + fy

2s2(y).Exactitud, precision e incertidumbre

Exactitud: se define as a la proximidad entre el valor medido y el valor verdadero de una magnitud a medir.La exactitud en la medida no es una magnitud y no se expresa numericamente. Se dice que una medicion esmas exacta cuanto mas pequeno es el error de la medicion.

2

Precision: es la proximidad entre las indicaciones o los valores medidos obtenidos en mediciones repetidasde un mismo objeto, bajo condiciones especificadas. La precision se puede expresar numericamente mediantemedidas de dispersion tales como desviacion tpica, variancia o el coeficiente de variacion bajo las condicionesespecificadas. La precision, se utiliza para definir a la repetibilidad de medida.

Incertidumbre: es el parametro asociado con el resultado de una medicion, que caracteriza la dispersion delos valores que podran ser razonablemente atribuidos al valor a medir. El valor de incertidumbre incluyecomponentes procedentes de efectos sistematicos en las mediciones, debido a componentes que se calcula apartir de distribuciones estadsticas de los valores que proceden de una serie de mediciones y valores que secalculan a partir de funciones de densidades de probabilidad basadas en la experiencia u otra informacion.

2. REALIZE LA SIMULACION DEL CALIBRE Y PONGA LAS MEDIDAS CO-RRECTAS Y CAPTURE LA IMAGEN

3. PREGUNTAS

- Que es medir?Determinar la longitud, extension, volumen o capacidad de una cosa por comparacion con una unidad establecidaque se toma como referencia, generalmente mediante algun instrumento graduado con dicha unidad

- Como se encuentra la exactitud del volumen de una esfera sabiendo que el diametro tiene una magnitud de30.260.010.01(mm)

volumen = 1/6 ((diametro E)3) pi (2)

volumen = 1/6 ((30.26 0.01)3) pi (3)

volumen = 1/6 (27708.1016 27.46) pi (4)

3

volumen = 27708.1016 13200.1688 (5)

4. BIBLIOGRAFIA

http://www.medicionesmeyca.com/

http://www.lawebdefisica.com/apuntsfis/errores/

http://portalweb.ucatolica.edu.co/easyWeb2/fisica/fisicaI/guias/MEDICIONES

http://www.educaplus.org/play-105-Calibre-.html

https://sites.google.com/site/laboratoriodefisicaifiluz/practicas-de-laboratorio/practica-no-1/cifras-significativas/operaciones-con-cifras-significativas

https://es.wikipedia.org/wiki

4