LABORATORIO DE FÍSICA CLÁSICA

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL [pic 1][pic 2]

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

I C E ZACATENCO

LABORATORIO DE FISICA CLASICA

TEORÍA DE ERRORES

PRESENTAN:

Nombre:                                                                                                    Firma:

Hernández Martínez Esaú Ezequiel                                                      __________________

Jiménez Hernández Juan Manuel*                                                        __________________

Raya Enriquez Adriana                                                                          __________________

Rosales Soto Kenji Axel                                                                         __________________

Salazar Ramírez Alejandro                                                                     __________________

Sosa Moreno Marco Antonio                                                                  __________________

FECHA DE REALIZACION: 22/09/2015

FECHA DE ENTREGA: 13/10/2015

PROFESOR: María Susana Martínez Morales

GRUPO: 1CM4                                                                                                                 EQUIPO: 2

Índice

Objetivos

Objetivos Generales……………………………………………………………………………………………. 3

Objetivos Particulares………………………………………………………………………………………….. 3

Introducción……………………………………………………………………………………………………… 4

Metodología

I. Noción de error, II. Errores sistemáticos……………………………….…………………………………… 5, 6,7

III. Cifras significativas……………………………………………………………………………………………7, 8

IV. Diámetro de un disco………………………………………………………………………………………....8,9

Conclusiones y bibliografía…………………………………………………………………………………….. 10

Apéndices y Anexos…………………………………………………………………………………………….. 11,12

Objetivos generales.

• Contrastar la existencia que se deriva de los errores de medición más frecuentes, y diferenciar los errores sistemáticos de los accidentales, a su vez.
• Demostrar los valores más probables que se obtengan durante las mediciones, contando la incertidumbre que se presente a las mediciones directas.
• Explicar el concepto de cifras significativas de manera que sea clara y concisa.

Objetivos particulares.

• Indicar la notación correcta de los resultados de las magnitudes medidas.
• Identificar los instrumentos que poseen más precisión, a su vez lograr diferenciarlos de los más imprecisos.
• Distinguir y efectuar con los conocimientos adquiridos, los métodos para contrarrestar los errores que se presenten al realizar una medición.

Introducción

Un estudiante de ingeniería va a estar en contacto constantemente con los laboratorios de física y química, por ello es necesario que tenga claros los conceptos de medida, la teoría de errores y la metodología con la que va a trabajar.      La teoría de errores se define como la diferencia entre el valor verdadero y el obtenido experimentalmente. El origen de los errores está en múltiples causas que se pueden clasificar en dos grandes grupos: errores sistemáticos, son aquellos que se originan debido a los efectos de la técnica empleada, de la calibración de los aparatos, cuando la escala no coincide con la magnitud que se mide, cuando el aparato esta desajustado y claro del observador; y los errores aleatorios que se presentan cuando se hacen repeticiones de una medida en las mismas condiciones en donde nuestras lecturas serán, por lo general, diferentes. Estas variaciones no son reproducibles de una medición a otra y su valor es diferente para cada medida, generalmente se generan cuando la magnitud es muy pequeña. Para obtener resultados concretos en cada tipo de error se deben hacer diferentes métodos, en el error sistemáticos necesita cuantificarlos o eliminarlos si es necesario haciendo las correcciones que se necesiten y en el error aleatorio se emplean métodos estadísticos que pueden llegar al valor más probable en un conjunto de mediciones, donde nuestra formula será la siguiente  , donde el valor del error aleatorio disminuye. Por esto es necesario saber medir, que no es solamente obtener valores de magnitudes, si no se debe saber cuál instrumento es apto para medir esta magnitud y la metodología que se va a seguir. En estos experimentos el estudiante será capaz de identificar los errores presentes en su experimento y como eliminarlos, donde utilizara los siguientes instrumentos: flexómetro, calibrador vernier metálico, disco de madera, micrómetro, 2 reglas de madera de bordes gruesos y delgados. La metodología es diferente en cada uno de ellos y son las siguientes: experimento 1 se coloca una regla de madera de bordes gruesos en una línea recta AB y se trata de obtener medidas que lleguen hasta las decimas de milímetro donde el experimentador estará en diferentes posiciones, este proceso se repite cuatro veces; experimento 2 se hace exactamente lo mismo que el experimento 1, la diferencia será la posición del experimentador que solo será una; experimento 3 se tratara de construir 2 cuadrados de 1cm y otro de 1dcm de lado respectivamente y se trazaran las diagonales, evitando el error del cero se van a medir las diagonales de ambos cuadrados tratando de llegar a un valor de milímetros; experimento 4 con un flexómetro, vernier y micrómetro se mide el diámetro del disco 5 veces, donde, en cada una se gira el disco a un ángulo aproximado de 70º bajo su eje longitudinal. En este caso nuestra temperatura ambiente dependerá mucho, si es cálida no hay mucho problema pero si es húmeda, se tendrá problemas graves con las reglas de madera, en nuestro caso fue cálida, los instrumentos estaban bien calibrados y nuestro disco tenia deficiencia en su diámetro interno y externo, también nosotros los experimentadores teníamos la deficiencia de no saber cómo trabajar con el vernier y calibrador. Estos experimentos sirven para poder identificar los errores que causa el mismo experimentador y los que se causan por la deficiencia de los instrumentos. El experimento 1  nos mostrara como los instrumentos y el experimentador tienen deficiencias y como por tratar de llegar a una magnitud que no se puede identificar en el instrumento se llega a errores bastante complicados, en si nos muestra que no siempre se debe confiar en los instrumentos y que se debe saber medir. El experimento 2 nos muestra como el hecho de tener un ángulo de vista diferente de 90º llegamos a errores significativos. El experimento 3 se identifica principalmente con el error de cero donde nuestros instrumentos al ser deficientes y al no notar el cero se va a intentar medir desde diferentes números, pero al utilizar el flexómetro que es más “apto” se nota el error. El experimento 4 el no saber cómo utilizar un instrumento y no tener a la mano un transportador o no saber la magnitud exacta de 70º, es culpa del experimentador, pero también se observó deficiencias con el disco que no era exactamente simétrico. En todos los experimentos hay errores y es necesario que los identifiquemos para eliminarlos, los objetivos de estos experimentos es que sepamos identificarlos ya que todos tenían algún error.[pic 3]

...