Aparatos De Medición Y Calculo De Errores

Aparatos de medición y cálculo de errores

Objetivos: Determinar la densidad de un cilindro macizo con una confianza del 95% utilizando el calibrador vernier, el tornillo micrométrico y la balanza para medir las magnitudes y la masa del cuerpo experimental

Obtendremos datos del cuerpo y los anotaremos en nuestras tablas de errores.

2) Fundamento teórico:

a) Calibrador: también llamado vernier, pie de rey. Es un instrumento de medida de pequeñas medidas longitudes; en exteriores, interiores y profundidades .posee una regla graduada en centímetros y milímetros, o también en pulgadas además de un cursor o nonio q tiene su propia escala en decimas o centésimas de milésimas.

La medida es el número de milímetros enteros de la regla que proceden al cero del nonio, más tantas decimas o centésimas de milímetro, cuantas marcas marque la división de la regla.

La precisión del instrumento es de(1/20=0.05mm)

De la escala tomando como referencia el cero del nonio: 33mm

Haciendo coincidir una delas divisiones del nonio con una delas divisiones de regla se tiene: 0.05mm. La medida es : L=33,50±0.05[mm]

b) El tornillo micrométrico : Con el tornillo micrométrico podeos medir espesores de diferentes cuerpos por sus escalas pero solo por sus exteriores del cuerpo posee un eje graduado en milímetros además de un tambor q posee su propia escala en centésimas de milímetro la precisión de este instrumento es: (±0.01mm)

c) La Balanza: Es un instrumento de medida de masas. Para para determinar el peso se debe multiplicar la masa obtenida a través de la balanza por la aceleración de la garvedad según la aceleración : w=Mg

La medida de la masa es la suma el número de gramos de la escala más grande, luego la que sigue

d) Densidad: Se define como la masa por la unidad del volumen.

ρ=M/V

ρ=M/(π/4*D^2*H)

ρ=(4*M)/(π*D^2*H)

3) Sistema de experimentación (materiales, características)

N° materiales características

1 Cilindro Sólido y con pequeñas irregularidades

2 El calibrador vernier Instrumento de medición de diámetros y profundidades, metálico (±0.05)

3 El tornillo micrométrico Instrumento de medición de espesores, metálico(±0.01)

4 La balanza Instrumento de medición de masas , mecánico (±0.01)

4) Montaje del experimento

Se realiza según el esquema:

5) Ejecución del experimento:

Como primer paso se calibran los instrumentos de medición

Con el calibrador vernier se mide el diámetro del cilindro como mínimo 8 veces

Con el calibrador se mide la altura del cilindro

Con el tornillo micrométrico medir las pequeñas extensiones

Con la balanza se mide la masa del cuerpo experimental

Definir la densidad de la masa a experimentarse

Se realiza el cálculo de errores para las medidas directas e indirectas

6) Obtención de datos experimentales:

Tabla 1

MAGNITUDES CANTIDAD UNIDAD

Masa M 23.15 [g]

Tabla 2

N° D[mm] H[mm]

1 12.55 24.45

2 12.50 24.56

3 12.30 24.40

4 12.50 24.44

5 12.55 24.49

6 12.65 24.30

7 12.75 24.46

8 12.45 24.43

7) Procesamiento de datos experimentales:

Calculo de errores de medidas directas

Masa del cilindro

Medida de precisión como intervalo estimado

Error relativo porcentual

M=Mp±δM=

M=23.15±0.01= 23.16, Entre 23.14

E_M%=δM/M_p *100%=

E_M%=0.01/23.15×100=0.043%

Diámetro del cilindro

Valor medio del diámetro

Desviación

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