La física, al ser una ciencia aplicada, es una ciencia de medición
Enviado por klimbo3445 • 4 de Enero de 2019 • 1.855 Palabras (8 Páginas) • 345 Visitas
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[pic 21]
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- Ejemplo 2. Hallar las incertidumbres de los datos proporcionados en el ejemplo 1.
De (2), se tiene que,
[pic 22]
[pic 23]
[pic 24]
[pic 25]
[pic 26]
- 0.12
0.18
0.08
- 0.42
0.28
y se verifica que [pic 27]
[pic 28].
[pic 29]
Desviación promedio
Es un indicativo de la precisión de las mediciones realizadas. Viene dada por el valor promedio de los valores absolutos de las incertidumbres. Por definición se tiene que
[pic 30] (3)
[pic 31]
- Ejemplo 3. Determinar la desviación promedio del ejemplo 2.
De (3)
[pic 32]
[pic 33]
Nuevamente, el valor calculado se redondea a una cifra decimal más que los originales.
Medición por reportar
Así, para reportar la medición realizada, se debe expresar como el valor promedio ± la desviación promedio, esto es,
[pic 34].
Esto significa que el valor de [pic 35], para un experimento en particular, se encuentra en el intervalo [pic 36].
➲ Ejemplo 4. Expresar la medición realizada de los ejemplos 1 al 3.
[pic 37]
Estando la variable en el intervalo [pic 38].
Si se realiza solo una medición (no se tiene una serie de datos) se toma la mitad de la escala como la desviación media absoluta. Por ejemplo, si se mide una posición en centímetros, la desviación media viene dada por 0.5 cm.[pic 39]
Error relativo porcentual
Si se desea determinar el error experimental respecto a algún valor teórico se emplea el error relativo porcentual, ε, dado por
[pic 40]
y el cual será el parámetro que validará las mediciones experimentales que se realicen en cualesquier práctica de laboratorio. Se usará el siguiente criterio: un valor ε menor a 5 se considera como aceptable, es decir, se validan las mediciones; un ε mayor a 10 se considera inaceptable, es decir, no se validan las mediciones, mientras que un valor de ε entre 5 y 10, depende del sistema y del experimentador si se acepta o no, se valida o no, el valor obtenido.
El valor teórico debe tomarse de las referencias, es decir, es el valor que se usa comúnmente en las referencias. En el caso de experimentos que no manejen valor teórico, sólo se realiza la estadística para reportar valor promedio de la variable de interés con su desviación respectiva.[pic 41]
➲ Ejemplo 6. Tomando como válido que [pic 42], determine ε para un valor experimental para g de: a) 9.85 m/s2 y b) 10.5 m/s2. ¿Se acepta el valor obtenido para cada inciso?
- [pic 43]
[pic 44]
Como ε
- [pic 45]
[pic 46]
En este caso 5• ε g, por lo tanto la medición se rechaza.
Nota: En este caso, por criterio del experimentador la medición es rechazada.
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MATERIAL
Regla graduada en milímetros.
Cronómetro.
PROCEDIMIENTO
- Un integrante del equipo, individuo A, sujeta la regla con dos dedos por el extremo final, es decir, por la parte donde termina la graduación de la regla. El lado inicial de la regla debe dirigirse hacia abajo.
- Otro integrante del equipo, individuo B, coloca una mano en el extremo inicial de la regla, con el centro de sus dedos en el cero de la regla lo más cerca posible, pero sin tocarla.
- Un tercer integrante, individuo C, deberá registrar el tiempo de duración del experimento con el cronómetro.
- El individuo A suelta la regla sin dar aviso a sus compañeros de que la soltará.
- El individuo B deberá atrapar la regla únicamente con los dedos de su mano colocada en la parte inferior.
- El individuo C tomará el tiempo que la regla esté en el aire, el cual se identificará como tiempo de vuelo de la regla.
- Se registrarán los valores de la posición final de los dedos del individuo B en la regla y del tiempo medido en el experimento por el individuo C.
- Realice este experimento 20 veces, en total.
- Para la posición final de la regla, determine:
- Valor promedio.
- Desviación promedio.
- Para el tiempo de vuelo de la regla, determine:
- Valor promedio.
- Desviación promedio.
- Los integrantes del equipo deberán cambiar su rol en el experimento, y se repetirán los pasos del 1 al 8.
- Repita los pasos 9 y 10 para las mediciones del paso 11.
- Los integrantes del equipo deberán cambiar nuevamente su rol en el experimento, sin repetir su rol anterior, y se repetirán
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