Mediciones

Facultad de Ingeniería Civil

Lic. En Ingeniería Civil

Informe de Laboratorio de Física N°1

“MEDICIONES”

Fecha De Entrega:

Jueves 27 de agosto de 2013

Experimento n° 1

Las Mediciones

OBJETIVOS:

Relacionar el número de cifras significativas con el instrumento utilizado en un proceso de medición.

Relacionar el uso de múltiplos y submúltiplos en las unidades de longitud.

Establecer la diferencia entre las medidas directas e indirectas en diferentes magnitudes de medida.

Descripción Teórica

Las observaciones y las mediciones nos ponen en contacto directo con la naturaleza y nos permiten obtener información necesaria para construir nuestros conocimientos. es por ello que no debe perderse de vista el criterio de la verdad,

en Física, es la experiencia y, por lo tanto, las mediciones deben hacerse tomando las precauciones necesarias, de tal suerte que la escritura de las cantidades medidas reflejen la exactitud del proceso de medición.

En el laboratorio usaremos tres formas directas para encontrar las magnitudes de las variables físicas con las que trabajaremos:

Medición directa

Medición indirecta

Determinación grafica

Medición directa es aquella que se realiza aplicando un instrumento o aparato para medir una magnitud, por ejemplo, medir una longitud con una cinta métrica, la velocidad de un auto leída con el velocímetro, la temperatura de un enfermo señalada por la columna de mercurio de un termómetro, la hora del día por un reloj.

La medición indirecta calcula el valor de cierta magnitud mediante una fórmula , previo cálculo de las magnitudes que intervienen en la formula mediante mediciones directas. Por ejemplo: calcular el volumen de una habitación, la aceleración cuando se establece a partir de la ecuación a = ∆V / ∆t si la velocidad y el tiempo fueron medidas directamente.

Descripción experimental

En el primer experimento

Se utilizó como materiales:

Una regla graduada en dm

Una regla graduada en cm

Una regla graduada en mm

Una hoja con una tabla para escribir las mediciones

Un cubo de madera

Instrucciones:

En primer lugar, pusimos las reglas de dm, cm y mm, respectivamente a lo largo del rectángulo de madera y obtener una medida.

En segundo lugar, medimos nuevamente con cada regla el rectángulo, pero en esta ocasión el ancho del objeto.

En tercer lugar, con las medidas que obtuvimos del rectángulo, utilizamos el largo y el ancho para calcular el perímetro.

En cuarto lugar, nuevamente utilizamos el largo y el ancho, pero para calcular el área del objeto de madera.

En el segundo experimento

Se utilizó materiales como:

Un cable de cocodrilos

Un bolígrafo

Una regla graduada en milímetros

Instrucciones:

En primer lugar, utilizamos el cable de cocodrilo, le dimos varias vueltas según las indicaciones.

En segundo lugar, una vez envuelto en el bolígrafo, utilizamos la regla graduada en milímetros para medir el largo de las vueltas en el bolígrafo.

Análisis indagatorio

¿Qué es medir?

Una medida es un acto para determinar la magnitud de un objeto en cuanto a cantidad. Además, también podemos decir que es comparar la cantidad desconocida que quieres determinar y una cantidad conocida de la misma magnitud que elegimos como unidad, para entonces denominar al resultado como medida.

¿De qué depende el número de cifras significativas que aparecen en una medición?

La cifra significativa depende tanto del número real, como la dudosa que es la que nunca sabremos exactamente el valor correcto. Además, en un resultado dado depende del número de cifras significativas de los datos usados para calcularlos y del tipo de operación u operaciones matemáticas que se hayan efectuado para obtener dicho resultado.

¿Cómo define el concepto de incertidumbre en una medición?

La incertidumbre en una medición no es más que un intervalo de error que debe tener una medida realizada. Por lo tanto, existen dos factores importantes en este concepto, los cuales son: la precisión y la exactitud; Se puede interpretar la precisión como el grado de concordancia entre el valor medido experimentalmente y el real. En cambio, la exactitud es el grado de reproducibilidad de una medida que depende del experimentador y el instrumento utilizado en la experiencia.

Cálculos y resultados analizados

Experimento No.1

1- Interrogantes a las medidas del largo, realizadas al rectángulo de madera.

a. ¿De qué número está completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué?

R/- Por lo medido, sí utilizamos correctamente la regla graduada en milímetros para medir el rectángulo es mucho más precisa (200.2mm). Pero, como no estuvimos seguros, ya que se presentó una longitud extensa para medir y un poco complicada, cabe la posibilidad de saltarnos varios milímetros y por lo tanto tener errores en la medida. En cambio, con la regla graduada en centímetros, además de los milímetros, pudimos medir mucho más rápido, por eso creemos profundamente en que la correcta, debería ser la medida graduada en centímetros (20.1cm).

b. ¿De qué número no puede estar completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué?

R/- Según las medidas no estuvimos completamente seguros por la medida de 0.7 dm, realizada con la regla en decímetro, porque no nos proporcionaba los centímetros y los milímetros. Por lo tanto, quedó el resultado expuesto a la precisión con la que los realizamos.

2- Interrogantes a las medidas del ancho, realizadas al rectángulo de madera.

a. ¿De qué número está seguro, para cada regla? ¿Por qué?

R/- Con lo medido estábamos estamos seguros que la medida más cercana a la realidad sería con la regla de centímetros, con lo medido fue de 6.7cm, porque nos proporcionó la regla los centímetros y milímetros. Por otra parte, con la regla graduada en milímetros medimos 67.2mm. Pero, nuevamente existe la posibilidad de saltar milímetros y arruinar el resultado; es por eso que decidimos que la correcta debe ser la graduada en cm.

b. ¿De qué número no puede estar completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué?

R/- Con lo experimentado no podemos estar seguros del valor obtenido por la regla en decímetro, ya que el ancho marcaba más de la mitad de 0.5 dm. Por lo tanto, lo expusimos a la precisión para obtener así, un valor cercano a lo real.

Registro de datos y análisis de resultados

Tabla n.1

Regla Largo de rectángulo (m) Ancho del rectángulo (m)

En dm 1.26 ± 1 dm 0.64 ± 1 dm

En cm 12.7 ± 1 cm 6.50 ± 1 cm

En mm 127 ± 1 mm 65 ± 1 mm

¿ Qué regla le permite tomar la medida más exacta según los datos de la tabla n.2

R/- La regla que nos permitió tomar la medida más precisa fue la regla graduada en milímetro porque tiene una escala utilizada de 1/1000 y esta es de mayor precisión que la de dm 1/10 y cm 1/100.

Conteste las siguientes preguntas:

¿El hecho de que una medida sea más exacta que otra está expresado de alguna manera en la respuesta?

R/- Sí, porque se utilizaron reglas con diferentes escalas y entre más pequeña

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