Trabajo Laboratorio de Física

República Bolivariana de Venezuela

Instituto Universitario Politécnico

“Santiago Mariño”

Extensión Porlamar

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Trabajo 10% 2do Corte

Materia: Laboratorio de Física

Realizado por: Juan D´ Dios Pacheco Dulcey                   Profesor: Ing. Sandy Iriarte

C.I.: 29.864.444

Porlamar, junio de 2021

Índice

Índice ………………………………………………………………………………….. Pág. I

Introducción …………………………………………………………………..……… Pág. 1

Principios básicos sobre la teoría de errores. Grafica de funciones ..…….. Pág. 2

Medida de una magnitud física ……………………………………………..…….. Pág. 9

Tipos de magnitudes físicas fundamentales ……………………………..……. Pág. 10

Algunas magnitudes derivadas ……………………………………………..……. Pág. 11

Método de medición directa ………………………………………………….…… Pág. 12

Medición con aparatos calibrados …………………………………………..…… Pág. 12

Método de medición indirecta …………………………………………………….. Pág. 13

Estimación de errores en las medidas ………………………………………….. Pág. 13

Clasificación de los errores ……………………………………………………….. Pág. 14

Exactitud, Precisión y Sensibilidad ……………………………………………… Pág. 14

Error absoluto y Error relativo ……………………………………………………. Pág. 14

Medida directa de una magnitud física ………………………………………….. Pág. 15

Medida indirecta de una magnitud física ………………………………………... Pág. 15

Conclusión ……………………………………………………………………………. Pág. 17

Bibliografía ……………………………………………………………………………. Pág. 18

I

Introducción

El presente trabajo realizado por mi persona, se trata de conocer y aprender más sobre las mediciones (mediciones directas e indirectas), gráficas de funciones (tipos de funciones con sus gráficas y ejemplos), errores o incertidumbres, clasificaciones de errores, magnitudes físicas y sus medidas (tipos de magnitudes físicas fundamentales con sus respectivos conceptos, nombres y símbolos), de igual forma se muestran algunas magnitudes derivadas (con sus nombres y respectivos símbolos), Exactitud, Precisión y Sensibilidad. Explicado y mostrado con conceptos, clasificaciones, tipos, causas y ejemplos, también se pueden encontrar imágenes de modo que se pueda facilitar el entendimiento y el con prendimiento de lo explicado de la mejor forma posible.    

Todas las medidas experimentales vienen afectadas de una imprecisión inherente al proceso de medida. Puesto que en éste se trata, básicamente, de comparar con un patrón y esta comparación se hace con un aparato (por simple que sea-una regla, por ejemplo- podemos incluirlo en la denominación generalizada de “aparato”), la medida dependerá de la mínima cantidad que aquel sea capaz de medir. Y esta cantidad va decreciendo con el progreso de la física en un proceso continuado, pero sin fin aparente.

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Principios básicos sobre la teoría de errores. Grafica de funciones (ejemplos)

Conceptos básicos

• Medición: Siempre que se esta midiendo “algo”, que se puede llamar variable, lo que en el fondo se hace es comparar la magnitud de la variable que se quiere medir, con un patrón aceptado como unidad de medición; la comparación implica contar cuántas unidades del patrón de medición caben en la variable por medir.

Para medir se necesita un patrón de medición bien definido y estándar. El patrón de unidades hoy en día más utilizado es: “El Sistema Internacional de Unidades”

• ¿Que implica el acto de medir?

Medir implica fundamentalmente dos aspectos a tomar en cuenta:

• Comparar y leer una escala (escala contenida en el instrumento de medición).
• Es el resultado de una operación humana de observación.

• Tipos de mediciones

De acuerdo a la forma en la que se mide una magnitud física, pueden distinguirse dos tipos:

• Mediciones Directas.
• Mediciones Indirectas.

• Mediciones Directas: Son las mediciones cuyo resultado se conoce directamente por el instrumento de medición.

Ejemplo: El ancho de una hoja de papel se puede conocer por medio de una regla.

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• Mediciones Indirectas: Son las mediciones cuyo resultado se conoce indirectamente por el instrumento de medición, es decir se conoce el valor utilizando una relación matemática entre variables de medidas directas.

Ejemplo: El volumen (V) de un cubo se puede obtener con la fórmula V = L^3, conociendo un lado (L) del cubo con una cinta métrica.

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• ¿Son absolutas las mediciones?

Dado que las mediciones son el grupo de la operación humana de la observación, leyendo y comparando una escala, se puede concluir que: Una medición no representa una verdad absoluta, sino que contiene cierto grado de incertidumbre.

• ¿Qué significa la incertidumbre o error?

• Incertidumbre: La incertidumbre son los límites dentro de los cuales se encuentra una medida y el valor verdadero de la magnitud que se desea medir.

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• Causas de incertidumbre

Existen numerosos motivos para pensar que las mediciones contienen un grado de incertidumbre, cuyo origen puede deberse a:

• El objeto o magnitud por medir. Repetibilidad en las medidas o conjuntos de valores (los datos se repiten o son diferentes).
• El instrumento de medida. Calibración incorrecta del instrumento, que conlleva a un mal funcionamiento.
• El observador. Lectura realizada por el que mide y el procedimiento experimental que decide para medir.

La gráfica de una función

La gráfica de una función es el conjunto de puntos en el plano de la forma (x, y) en donde x está en el dominio de la función y además y = f(x).

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Función constante: f(x) = k donde, k es alguna constante

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Función lineal: f(x) = ax + b

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Función cuadrática: f(x) = ax^2 + bx + c = a(x – x0)^2 + y0

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Función polinomial

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Función racional

Una función racional es un cociente de dos polinomios, f(x) = P(x) / Q(x)

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Función potencia: f(x) = k x^n

En donde k es cualquier constante real y n es un número real.

Por lo tanto, nos restringiremos a exponentes racionales. Funciones como x^Pi

Serán discutidas más tarde. El dominio de una función potencia depende del exponente n.

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Función definida por secciones

No es necesario que una función esté definida por una sola fórmula. La regla de correspondencia puede depender de qué parte del dominio proviene la variable independiente.

En las siguientes dos gráficas veremos dos ejemplos de funciones definidas por secciones.

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Medida de una magnitud física.

Una magnitud física es todo aquello que se puede medir. Entendiendo por medir la comparación de una magnitud con otra de la misma especie que se toma como unidad.

Debemos saber que existen dos tipos de magnitudes:

• Las magnitudes básicas o fundamentales: son aquellas que se definen por sí mismas y son independientes de las demás. Ejemplo: Tiempo.
• Las magnitudes derivadas: son aquellas que se obtienen a partir de las magnitudes fundamentales mediante expresiones matemáticas.

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Ejemplo: velocidad = distancia/tiempo.

         Las unidades de medida son aquellos valores de referencia que nos sirven para comparar las magnitudes físicas y a la que se le asigna valor 1. El resultado de una medida debe ir siempre acompañado de su unidad de medida.

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