Medición del error

1. Marco Teórico

Durante el proceso de medición, la precisión del mesurando está sujeto a un factor que limita la exactitud de su magnitud: el error. Esta limitación es propia de los procesos de experimentación física ya que, al no contar propiamente con un modelo matemático exacto o un sistema de ecuaciones que guíe las variables, estas tienen vía libre a comportarse según actúen los factores externos o su naturaleza como tal.

Para estudiar el error, se debe partir de una base sólida para poder comparar y contrastar las mediciones: un modelo matemático. El modelo matemático es patrón primario que se necesita para poner en marcha el proceso de medición.

Una resistencia es un componente electrónico cuyo objetico es oponerse al paso de la corriente. Su modelo matemático se basa en la llamada Ley de Ohm, postulado que establece que la diferencia de potencial V que aplicamos entre los extremos de un conductor determinado es proporcional a la intensidad de la corriente I que circula por dicho conductor, donde R, la resistencia, es la relación de proporcionalidad entre las dos magnitudes mencionadas. La ecuación es la siguiente:

[pic 1]

Uno de los objetivos principales de este informe es identificar y entender los porcentajes de error que se puede encontrar al realizar mediciones de voltaje en un circuito puramente resistivo mediante la fórmula del error cuadrático medio

[pic 2]

1. Toma de Datos

En la siguiente tabla tomada de Excel, se encuentran los datos teóricos y los experimentales para el primer inciso del laboratorio. Adicionalmente hay tres columnas donde se trató el Error Cuadrático Medio de los datos.  Se tabularon para este informe los valores enteros de voltaje desde -30V hasta 30V, pero el error cuadrático medio de halló con ese mismo rango de voltaje a pasos de 0.5.[pic 3]

[pic 4]

En la siguiente tabla se encuentran los datos teóricos para el segundo inciso del laboratorio. Se tomaron valores de 0 a 10V sinusolidades a 100, 1000, 30000 y 1000000 Hz.

[pic 5]

En la siguiente tabla se encuentran los datos teóricos para el segundo inciso del laboratorio. Se tomaron valores de 0 a 10V cuadrados a 100, 1000, 30000 y 1000000 Hz

En la siguiente tabla se encuentran los datos teóricos para el segundo inciso del laboratorio. Se tomaron valores de 0 a 10V cuadrados a 100, 1000, 30000 y 1000000 Hz[pic 6]

[pic 7]

1. Conclusiones

• Para la toma de los valores de voltajes los medidores de voltaje solo arrojaron un valor RMS de una onda sinusoidal, por lo tanto para las graficar triangular y cuadrática se debieron tomar los valores midiendo el ancho de pulsos de cada gráfica.

• Al ser un circuito con netamente práctico, es decir, alto número de resistencias y configuraciones es importante estar al tanto de las mediciones que se toman, ya que en algunos momentos por agilizar procesos se perdían de foco las pinzas del multímetro y se tocaban otras resistencias provocando voltajes totalmente desproporcionados que luego fueron corregidos.

• Al ser un circuito con alto número de resistencias, la tolerancia de estas juega un papel bastante importante, ya que, por ejemplo la resistencia equivalente variaba al rededor del 5% entre lo que  se calculó en proteus y lo que se calculó con multímetro. (Teo. 324.4 y Exp. 333)

...