Mediciones y Presentación de Resultados Experimentales

Experiencia N°1:

Mediciones y Presentación de Resultados Experimentales

Integrantes:

• Emilio Villacura

• Hugo Saavedra Ponce

• Oscar Chandia

• Janson Rojas Hernández

Resumen: Aplicar la teoría de error a los procesos de medición y establecer la forma de entregar correctamente un resultado experimental.

Introducción

Objetivos Específicos

1. Expresar magnitudes físicas con su respectiva incerteza obtenidas a partir de mediciones directas e indirectas.

2. Aplicar criterios planteados por la teoría de error.

3. Determinar la densidad de un sólido rígido.

Método Experimental

Materiales

 Pie de metro (Vernier)

 Tornillo micrométrico (Micrómetro).

 Paralelepípedo y cilindro.

 Balanza.

Procedimiento

1. Utilice la balanza para pesar cada figura.

2. Realice las mediciones necesarias para determinar el volumen de cada sólido.

3. Realice las mediciones necesarias para determinar la densidad de cada sólido.

4. Exprese cada resultado con su correspondiente incerteza.

5. Aplique todo lo indicado en el fundamento teórico referido a medidas directas, indirectas, propagación de error, presentación de un resultado. (véase referencias)

6. Averigüe el valor de la densidad de referencia según el material del sólido y compare con el resultado obtenido experimentalmente.

Resultados

Peso:

• Paralelogramo: 11,80 [gr]

• Cilindro: 19,45 [gr]

Tablas según instrumento utilizado:

Paralelepípedo (vernier)

largo[cm] ancho[cm] alto[cm]

5,910 2,880 1,430

5,910 2,885 1,440

5,925 2,885 1,430

5,910 2,890 1,435

5,915 2,890 1,435

Media 5,914 2,886 1,434

Paralelepípedo (Micrómetro)

*largo[cm] *ancho[cm] alto[cm]

5,910 2,880 1,4210

5,910 2,885 1,4237

5,925 2,885 1,4277

5,910 2,890 1,4240

5,915 2,890 1,4230

Media 5,914 2,886 1,4239

No fue posible realizar la medida con el micrómetro, por lo tanto de midió con el vernier.

Cilindro (Vernier)

diámetro[cm] alto[cm]

2,760 5,780

2,830 5,780

2,820 5,789

2,840 5,800

2,875 5,785

Media 2,825 5,787

No fue posible realizar la medida con el micrómetro, por lo tanto de midió solo con el vernier.

Análisis de error

Para la tercera tabla de resultados:

Para el análisis de error de nuestro cilindro se tiene:

Con d, h y promedio de los datos medidos correspondientes a diámetro, y altura respectivamente.

Para calcular , esta la fórmula:

(Ver apéndice a)

Por lo tanto, para el pie de metro y la tercera tabla de resultados tenemos que:

Ya con los datos de los errores instrumentales y aleatorios podemos calcular la incerteza de las mediciones tomadas:

Una vez teniendo los datos de incerteza de nuestras mediciones se analiza la fórmula del producto de la propagación de error para calcular el volumen de un Cilindro (V = Base x Altura).

Donde y corresponden a:

(Ver apéndice d)

Reemplazando los datos en la formula, se obtiene:

Por lo tanto se obtiene que:

Por último para calcular la densidad ρ con margen de error, tenemos la siguiente formula:

(Ver apéndice c)

Entonces

...