Metrología

METROLOGÍA

1. OBJETIVOS

GENERAL:

Conocimiento y uso de los instrumentos de medida.

Aplicación de la teoría estadística y la propagación de errores.

ESPECÍFICO:

Manejo del vernier, tornillo micrométrico, y balanza.

Cálculo del error en las mediciones directas.

Cálculo de error en las mediciones indirectas (propagación de errores), para este laboratorio los volúmenes y densidades.

Determinación de la densidad de cuerpos geométricos regulares.

2. MATERIALES:

• Regla metálica

• Vernier rectilíneo, en nuestro caso con una aproximación de 0.05 mm.

• Tornillo micrométrico

• Arandela

• Cuerpo geométrico de madera (cono truncado)

• Esfera pequeña metálica

3. PROCEDIMIENTO

Propagación de errores:

1.- Verificar si los instrumentos de medida están o no des calibrados.

2.- Identificar las medidas necesarias (largo, ancho, alto, o quizás diámetro), que debe tomarse del cuerpo para calcular su volumen:

a) Para la regla medir cuidando de no cometer error de paralaje.

b) Para el Vernier: como el nuestro es de una aproximación de 0.05 mm (A = 0.05mm)

Por la lectura general: L = LP+LV •(A)

Ej.: LP =22 mm; LV = 15

L = 22 mm + 15 • (0,05mm)

L = 22.75mm

c) Para el tornillo micrométrico: el nuestro fue de una aproximación de 0.01 mm (A = 0.01mm)

La lectura se efectuó de la siguiente manera:

L = LP +LT •(A)

Dónde:

LT : Lectura en la escala del tornillo

Ej.: En la figura. LT = 35

3.- Para cada cuerpo, mida por lo menos 4 veces cada una de las dimensiones necesarias con el instrumento adecuado.

4.- Mida 4 veces la masa de cada uno de los cuerpos.

Tabla de densidades (sólo cuerpos metálicos)

Arandela:

a) Con regla metálica:

Los posibles materiales de menor a mayor son:

• Hierro fundido

• Aleaciones de cobre, bronce (más probable)

• Acero forjado(más probable)

• Acero de herramientas

b) Con Vernier:

Los posibles materiales de menor a mayor son:

• Acero de herramientas(más probable)

• Acero forjado (más probable)

• Hierro fundido

Esfera

a) Con Vernier:

Los posibles materiales de menor a mayor son:

• Aleaciones de cobre, bronce

• Acero forjado

• Acero de herramientas

b) Tornillo micrométrico

Los posibles materiales de menor a mayor son:

• Aleaciones de cobre, bronce

• Acero forjado

• Acero de herramientas

Tabla de densidades de diferentes materiales:

DENSIDADES DE ALGUNAS MADERAS (Secadas al aire)

MADERA DENSIDAD g/ml MADERA DENSIDAD g/ml

CEDRO 0,57 CEREZO 0,76 – 0,84

ÉBANO 1,26 " ENCINA 0,69 – 1,03 "

HAYA 0,66 – 0,83 " MANZANO 0,66 – 0,84 "

NOGAL 0,60 – 0,81 " OLMO 0,56 – 0,82 "

ROBLE 0,71 – 1,07 " PINO 0,31 – 0,76 "

Cono truncado

a) Con Vernier:

Los posibles materiales de menor a mayor son:

• Madera

o Haya

o Nogal

o Roble

o Cerezo

o Encina

• Aceite

5. RESULTADOS:

No muy lejos del esperado, exceptuando en el caso de las mediciones indirectas como volumen y densidad del cono truncado.

Los porcentajes de errores

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