FISICOQUIMICA LAB 1 MEDICION Y ERRORES

                        TRATAMIENTO DE DATOS EN LABORATORIO

1. OBJETIVO.

Estudiar los conceptos básicos sobre medidas y teoría de errores en la toma de datos al realizar un laboratorio de química

1. OBJETIVOS ESPECIFICOS.

para los cuerpos geométricos en cada medida realizar la determinación del promedio, desviación, desviación media, desviación estándar, media geométrica, media armónica.

Para cada cuerpo geométrico, calcular su volumen y por propagación determinar su error correspondiente.

Calcular la densidad absoluta de cada cuerpo geométrico y comparar con datos bibliográficos.

Calcular el peso específico cada cuerpo geométrico y comparar con datos bibliográficos.

Realizar la gráfica de calentamiento del agua T(temperatura) vs t(tiempo), determine el coeficiente de correlación por regresión lineal.

Comparar la gráfica de calentamiento entre el agua y el alcohol etílico.

Con los volúmenes gastados de titulante, determinar el promedio, desviación, desviación estándar, media geométrica, media armónica, error absoluto, error relativo y el intervalo de confianza con un nivel de confianza del 95%.

1. FUNDAMENTO TEORICO.

1. MEDIDA.
2. MEDIDAS DIRECTAS.

La medición se dice que es directa cuando la técnica experimental consiste en la comparación entre el patrón de medida y la propiedad a medir, obteniéndose el valor de la medida directamente del instrumento de medida.

1. MEDIDAS INDIRECTAS.

En aquellos casos, en los que la magnitud a medir es inaccesible o no se disponen de medios para su cuantificación directa, se recurre a la medición de propiedades auxiliares, que pueden ser o no similares a la magnitud a medir y mediante ecuaciones matemáticas adecuadas se calcula el valor de la magnitud buscada.

1. EXACTITUD.

Señala el grado en que un valor experimental(xi) o un promedio (X) se acerca al valor verdadero(µ).

1. PRECISION.

Indica el grado de concordancia entre los valores experimentales, es decir en cuanto se aproximan unas a otras.

1. ERROR.

Es la diferencia entre el valor obtenido de una medida y el valor verdadero de la magnitud de la misma.

1. ERROR SISTEMATICO.

Son errores que afectan el resultado de una medida en la misma proporción y signo(sesgo), es decir, al medir repetidas veces una magnitud siempre se comete el mismo error.

1. CAUSAS DE LOS ERRORES SISTEMATICOS.

Debido a cálculos (empleo de ecuaciones en su forma mas simple)

Debido a los instrumentos de medida (error de cero, error de calibración)

Debido a las características del observador (error de paralaje)

1. ERRORES ALEATORIOS, PROBABILISTICOS, FORTUITOS O CASUALES.

Son errores que ocurren de modo casual (al azar) y no pueden controlarse ni conocerse con anticipación. Las causas que originan estos errores son difíciles de descubrir, algunos de ellos son:

Cambios bruscos de temperatura

Presencia de corriente de aire que pueden desviar la posición de la aguja de una balanza.

En la determinación del tiempo, es frecuente que el experimentador pulse el cronometro con anticipación o retardo.

Lectura de las longitudes con instrumentos, limitaciones del sentido de la vista, provocan lecturas erróneas.

Cansancio del observador luego de varias horas de trabajo, disminuyendo la capacidad visual y reflejos.

1. VALOR MEDIO ARITMETICO.

Es el valor más probable de este conjunto de medidas y se calcula mediante:

[pic 1]

1. DESVIACION ESTANDAR

Medida de dispersión y está definida como la raíz cuadrada de la varianza.

[pic 2]

                                                [pic 3][pic 4]

1. ERROR ABSOLUTO, DESVIACION O RESIDUO DE UNA MEDIDA.

Es definido como el valor absoluto de la desviación de cada medición respecto a la media aritmética.

                                 ; [pic 5][pic 6]

1. ERROR RELATIVO DE UNA MEDIDA.

Es dado por el cociente entre el error absoluto asociado con la medida y la medida misma.

                                [pic 7]

1. ERROR PORCENTUAL O DESVIACION PORCENTUAL.

Es el error relativo medio multiplicado por cien.

                                [pic 8]

1. VALOR VERDADERO.

El resultado final de la medida de una magnitud puede escribirse como:

[pic 9]

1. INTERVALO DE CONFIANZA.

Donde:[pic 10]

                [pic 11][pic 12][pic 13][pic 14]

                                [pic 15]

1. ESTADISITICA DESCRIPTIVA.

1. MEDIA ARITMETICA.

Es el valor promedio[pic 16][pic 17]

1. MEDIA GEOMETRICA.

La media geométrica de una cantidad finita de números, se define como la raíz enésima del producto de todos los números.

[pic 18]

[pic 19]

1. MEDIA ARMONICA.

La media armónica representa por H, de una cantidad finita de números es igual al reciproco, o inverso, de la media aritmética de los recíprocos de dichos valores.

[pic 20]

[pic 21]

1. PROPAGACION DE ERRORES.

Para medidas indirectas, como ser volúmenes y otros, donde se necesita una ecuación, el error se determine realizando la propagación de errores, se procede de la siguiente manera:

Se escribe la ecuación principal

Se aplican logaritmos al primer y segundo miembro

Se aplica diferenciales

Diferenciales a incrementos y despejar la variable.

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