Física I TRABAJO PRÁCTICO Nº 1 Errores de Medición

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Existen magnitudes básicas y derivadas y se dan en ejemplos de magnitudes física, la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la aceleración y la energía.

TIPOS DE MAGNITUDES

[pic 4]

Magnitudes escalares: Estas magnitudes tienen una parte fundamental y exclusiva, son completamente definidas por un número, es decir poseen un módulo pero al igual carecen de una dirección, su valor puede ser independiente o puede también depender de una posición.

Ejemplo: Temperatura: 20°C, Longitud: 5 m, Masa 230 kg, Volumen 50 L, Tiempo 33 s

Magnitud vectorial: Esta magnitud que no es suficiente indicar un número y una unidad de medida, se necesita la intensidad, la dirección y el sentido.

de igual manera hablando de fuerza, tenemos que indicar la dirección y el sentido en el que estamos aplicando la fuerza, como también podemos obtener magnitud vectorial de la velocidad, la aceleración, el campo eléctrico, entre otras.

Otro tipo de magnitud es la tensorial que se caracterizan por propiedades o comportamientos físicos que cambian constantemente al elegir otro sistema de coordenadas.

Magnitudes extensivas: Es una magnitud que depende de la cantidad de sustancia que tiene un cuerpo o un sistema, estas son aditivas, el valor total de esta magnitud resulta ser la suma de sus valores en cada una de las dos partes un ejemplo simple el volumen de un cuerpo y la masa.

Magnitudes intensivas: Esta magnitud que cuyo valor no depende de la cantidad de materia del sistema, ellas tienen el mismo valor para un sistema que para cada subsistema.

- PROCESO DE MEDICION:

Es una parte fundamental en donde las descripciones del mundo físico se refieren a magnitudes y sus propiedades, por tanto las unidades, como cantidades de referencia a efectos de comparación, es decir que cada proceso de medición siempre contiene incertezas o también llamadas errores, cuando cualquier tipo de medición se realiza sin las pautas y las normas establecidas en el proceso siempre nos va a producir una incerteza (un error) son errores visibles que se repetirán cada vez que realicemos una medición, pero que se pueden a su vez solucionar, a este tipo de errores le podemos llamar los errores sistemáticos.

A los errores cometidos en el proceso de medición son llamados errores de observación, sin embargo no es la única fuente de incerteza que afectara un resultado en una medición.

Cabe destacar dos métodos de medición, uno directo. y otro indirecto.

- MEDICIÓN DIRECTA: Se denomina medición directa a la operación de lectura de un instrumento aplicado a medir cierta cantidad de una magnitud. Ej.: longitud con una regla, temperatura con un termómetro.

- MEDICIÓN INDIRECTA: Es la que resulta de vincular mediciones directas a través de relaciones matemáticas. Ej.: cálculo de la densidad de un cuerpo conociendo su masa y volumen.

- ERRORES DE LECTURA

Suponiendo que podemos medir una longitud de un cuerpo con una regla graduada en centímetros (cm)

[pic 5]

[pic 6]

Este objeto como podemos observar no tiene 6 cm pero tampoco tiene 7 cm podemos describirlo de esta forma.

6cm

Como se observa en la imagen no conocemos la longitud de este cuerpo, solo sabemos que se encuentra acotado en estos valores.

[pic 7]

Esta incerteza o error en la medición, es producida por la forma del cuerpo, que no permite mayor apreciación del resultado, podemos usar la regla pero no nos garantiza un valor exacto, simplemente disminuimos la cota o el intervalo de incertidumbre, la incerteza es un proceso de medición, que estará resuelto por la suma de las incertezas aportadas por el observador.[pic 8]

[pic 9]= [pic 10]

En este caso podríamos elegir el instrumento de medida de manera que los errores de lectura sean lo suficientemente granes para lograr restar el valor significativo a lo del observador.

Si se eligió un buen instrumento de medida de tal manera que > sin afectar la precisión podemos llegar a descartar y expresar de así [pic 11][pic 12]

[pic 13]= [pic 14]

MATERIALES A UTILIZAR

CUERPO CILINDRICO METALICO

Masa: 152.7g [pic 15] Cuerpo: N° 11

CALIBRE

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El calibre es un aparato empleado para la medida de espesores y diámetros interiores y exteriores.

REGLA PLASTICA

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Instrumento para medir y trazar líneas rectas que consiste en una barra rectangular y plana graduada en centímetros y milímetros.

PROBETA GRADUADA

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Es un instrumento volumétrico que consiste en un cilindro graduado de vidrio que permite contener líquidos y sirve para medir volúmenes de forma aproximada.

AGUA

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2 Guía de Realización (Enunciado)

- Determinación indirecta del volumen utilizando una regla escolar.

Lo primero que se hizo fue poner en debate con el grupo de trabajo cual sería la manera adecuada con la que se tomarían las medidas del cilindro. Por lo tanto se procedió a tomar 5 medidas y realizar el promedio entre ellas.

Luego de decidir la metodología a emplear se procedió a tomar las medidas del cilindro número 11 con el instrumento especificado, una regla escolar, a continuación se detallan las características de la regla y las medidas obtenidas:

Regla escolar

Resolución

0,5