Practica 5 Error experimental

[pic 1]INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESIME[pic 2]

INGENIERIA ELECTRICA[pic 3]

“Error experimental”

PRACTICA 5

GRUPO  1EM4

INTEGRANTES DEL EQUIPO:

• Hernández Hernández Antonio
• García Díaz Gustavo Adolfo
• Manrique Ramírez Guillermo
• Pérez Valdez Daan

PROFESOR:

• Ing. Hernandez Villalvazo Jorge
  

ERROR EXPERIMENTAL

Objetivos:

Al término de la práctica el alumno:

-Comprenderá que en una medición se cometen errores experimentales.
-Identificará el error de paralaje como un error que se comete en las mediciones por la técnica empleada para tomar las lecturas.
-Diferenciará los errores sistemáticos de los errores teóricos.
-Reconocerá la presencia de los errores teóricos.
-Determinará cómo se propaga un error en una suma y en una multiplicación.

Consideraciones Teóricas:

El hombre desde sus inicios, ha tenido la necesidad de medir lo que le rodea, con el fin de realizar objetos para satisfacer sus necesidades, con el paso del tiempo se ha acentuado debido al desarrollo de más y mejores instrumentos que cada vez definen una magnitud en forma mas precisa.

Sin embargo el valor que se obtiene con esos instrumentos no pertenece al valor real, sino a una aproximación, ya que existen los llamados errores experimentales que se deben principalmente a errores que tienen los instrumentos con los que medimos o simplemente que como humanos cometemos los errores al registrar los datos obtenidos, generando así un margen de error o un intervalo donde se encuentra el valor real.

Un error experimental es una desviación del valor medido de una magnitud física respecto al valor real de dicha magnitud. En general los errores experimentales son ineludibles y dependen básicamente del procedimiento elegido y la tecnología disponible para realizar la medición.

Los errores experimentales se dividen en:

1. Errores personales, dependen de la persona que realiza la medida, surgen del descuido del observador al realizar la medida o al manipular los datos experimentales al realizar cálculos matemáticos.

 En ocasiones al realizar varias medidas de alguna propiedad de algún objeto, el observador se inclina por la primera medida presumiendo erróneamente que esta es la correcta. Este comportamiento hace que al realizar las demás medidas, las ajuste a la primera. Para minimizar esta fuente de error, lo correcto es medir la propiedad del objeto varias veces y calcular un promedio de las medidas obtenidas, se divide en:

1) Error de paralaje: Se refiere cuando una lectura puede variar si se realiza la medida con un ojo o con el otro, para minimizar este tipo de error es necesario alinear la escala, el objeto y los ojos del observador en una misma línea recta. Esto se logra mirando la escala de frente con los dos ojos abiertos.

1. Aleatorios, que son aquéllos que aparecen al azar, su valor se estima con la estadística, se puede reducir pero no anular.
2. Sistemáticos, tienen un valor definido y afectan a todas las medidas con la misma magnitud.
3. Error del cero, Un error de cero permanece constante con independencia del valor de la entrada, suelen expresar como errores absolutos. 

La teoría del tratamiento matemático de error, trata a estos como una variable aleatoria[pic 4]. Así tanto el error absoluto como el valor medido son variables aleatorias relacionadas con el valor real mediante la ecuación.

[pic 5]

Donde Fr. es el valor real y Fm. es el valor medido.

Para conocer la medida o el valor real de la magnitud que se desea conocer se emplea:

Error absoluto, que corresponde a la diferencia entre el valor medido  y el valor real.

Error relativo, que corresponde al cociente entre el error absoluto y el valor real.

Material:
-1 Regla de madera de 1 m
-1 Regla de 30 cm
-1 Pelota
-2 Gomas de la misma altura o varias monedas.

Desarrollo experimental:

a) Error experimental

En la medición del coeficiente de restitución de una pelota se deja caer ésta desde una altura fija y se mide la altura de rebote. Entre más elástica sea la pelota más alto rebotará. En esta actividad sólo mediremos la altura de rebote.

Coloca la regla como se muestra en la figura 1 y deja caer la pelota desde una altura de un metro. Mide la altura de rebote (h) de la pelota, registrando dicho valor en centímetros en la tabla 1.

Pide a tres de tus compañeros o amigos que realicen el procedimiento anterior, y que registren los valores obtenidos en la tabla 1 de resultados.

[pic 6]

Tabla 1

Altura de rebote de la Pelota

Discusión

¿Resultaron iguales los valores de la altura de rebote? ¿Por qué?

No, sino más bien fueron aproximaciones que se dieron por tanteo, ya que la pelota rebotó de manera arbitraria.

¿Puedes decir cuál es el valor verdadero o exacto de la altura de rebote? ¿A qué atribuyes que los valores hayan sido diferentes? Explica.

Sí, tenemos que considerar que interviene una fuerza externa y el peso de la pelota.

¿Qué factores han intervenido para que los valores de las alturas no sean iguales?

Intervinieron factores imponderables, aquellos que no podemos medir con certeza.

¿La medición de la altura de rebote es una medición directa o indirecta? ¿Por qué?

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