1 lab de fisica: incertidumbres

17
1 UNMSM - FCB LABORATORIO DE FACVS “UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS” Facultad de Ciencias Biológicas Escuela Académica Profesional de Genetica y Biotecnología Laboratorio Física General INFORME Nª 1 Análisis de la teoría de la medición Grupo 2: viernes 10 a.m. – 12 p.m. Nombre del profesor: Integrantes del Grupo: López Salas, María Alejandra 15100104 Vera Choqqueccota, Lucero Samira 15100120

Upload: lucero-vera

Post on 10-Nov-2015

2 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Incertidumbres

TRANSCRIPT

UNMSM - FCB

UNMSM - FCBLABORATORIO DE FACVSUNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

Facultad de Ciencias Biolgicas Escuela Acadmica Profesional de Genetica y BiotecnologaLaboratorio Fsica GeneralINFORME N 1Anlisis de la teora de la medicinGrupo 2: viernes 10 a.m. 12 p.m.Nombre del profesor: Integrantes del Grupo: Lpez Salas, Mara Alejandra 15100104 Vera Choqqueccota, Lucero Samira 15100120 Alfaro Quillas, Jhimy Willams 15100098 Valdiviano Toyco, Stefanny Fiorella 15100111INDICEpg. 3pg. 4pg. 4pg. 7pg. 10pg. 11pg. 11pg. 12pg. 13

INTRODUCCIONOBJETIVOSMATERIALES.FUNDAMENTO TEORICOPROCEDIMIENTO.CONCLUSIONES..SUGERENCIAS Y RECOMENDACIONESBIBLIOGRAFIA..CUESTIONARIO.

INTRODUCCION

En el presente reporte estudiaremos los diferentes tipos de incertidumbres. El conocimiento de la incertidumbre de los resultados de la medicin es de fundamental importancia para los laboratorios, sus usuarios y todas las instituciones que utilizan dichos resultadosEn esta oportunidad analizaremos las incertidumbres de medidas de masa y longitud.

OBJETIVOS Mostrar las distintas formas de medicin de magnitudes Determinar la incertidumbre de una medida experimental Realizar mediciones experimentales con la mayor precisin posible y percatarnos de las diferencias entre unas medidas y otras. Aplicar procedimientos estadsticos para la determinacin de la incertidumbre de varias mediciones

MATERIALES REGLA GRADUADA Laregla graduadaes un instrumento de medicin con forma de plancha delgada y rectangular que incluye una escala graduada dividida en centmetros o en pulgadas (unidades de medida); es un instrumento til para trazar segmentos rectilneos con la ayuda de un bolgrafo o lpiz, y puede ser rgido, semirrgido o flexible, construido de madera, metal, material plstico, etc.En esta oportunidad usamos 2 reglas: una de madera y otra de metalRegla Mtrica de Madera

Regla Mtrica de Metal

VERNIER Es un instrumento que bsicamente es una regla graduada para medir dimensiones de objetos relativamente pequeos, medidas de dimetros internos y profundidades, desde centmetros hasta fracciones de milmetros. Est dotado de tres pares de bases de referencia, entre cada par, puede ajustarse la longitud que puede ser medida. En el cuerpo del instrumento se encuentra grabada la escala principal en una platina, y sobre una pieza mvil deslizante la segunda que facilita la lectura de las fracciones de la divisin de la escala principal.

BALANZA DE TRES BRAZOS O DE TRIPLE BRAZO

La balanza de tres brazos, tiene una precisin de una centsima de gramo, vale decir que el error de esta ser de 0.01 [gr.] , esta consta de un plato, que es donde se coloca el objeto a pesar, se pueden ver tambin 3 pesas, una en cada brazo, que controlan el peso de comparacin (contrapeso), en el tercer brazo estn las medidas suben de 100 en 100, en el segundo de 10en 10 y en el tercero, de 1 en 1 gramo, se puede tambin apreciar el tornillo de ajuste, por el cual se debe regular la balanza antes de ser utilizada, esto se logra, haciendo coincidir la referencia de la balanza, con la sealizacin del brazo de esta.

FUNDAMENTO TEORICOMEDICIONES

Las mediciones poseen una gran importancia en las ciencias al ser esta fundamental en el estudio cuantitativo de la realidad. Especficamente en la fsica, sus unidades tienen en forma inherente la idea de una cantidad, el cmo medirla y con qu medirla. Una medicin es el acto de darle un nmero y una unidad de medida a una cantidad fsica, el cual es el resultado de compararla con otra de la misma cualidad o magnitud llama patrn de medida. Solo se pueden comparar cantidades de naturaleza homognea o de la misma cualidad o magnitud. En toda medicin intervienen tanto el objeto fsico a medir, el instrumento de medican y el experimentador. El valor de una cantidad fsica se logra de tres maneras de medicin.Medicin directaMedicin indirectaMedicin grafica

Usando el instrumento en un solo proceso, es decir leyendo la escala del instrumento.Usando las mediciones directas en ecuaciones matemticas. Ejemplo: al hallar el volumen o el rea de un cuerpo.Utilizando un grafica para conocer el valor de la cantidad fsica. Teniendo como base medidas directas o indirectas.

INCERTIDUMBREEl conocimiento de la incertidumbre en las mediciones es de vital importancia en las ciencias. La incertidumbre de medicin es el parmetro asociado con el resultado de la medicin, que caracteriza la dispersin de los valores que razonablemente podra ser atribuido al mensurando. Este parmetro podra ser una desviacin estndar u otra parte de un intervalo que indica un cierto intervalo de confianza o de distribucin ms probable de los valores repetitivos de una medicin. En el trabajo experimental no solo interesa determinar el valor numrico de la medida, sino tambin ser necesario obtener una estimacin de su incertidumbre. La incertidumbre proporciona un margen de confiabilidad, cuanto menor sea ser ms confiable.TIPOS DE INCERTIDUMBRE INCERTIDUMBRE ABSOLUTA Cuando medimos la longitud de un objeto con una regla cuya escala mnima est en milmetros, el resultado de nuestra lectura puede ser 61 mm, con ello queremos indicar que el extremo del objeto se encuentra ms cerca de la marca 61 que de cualquier otra, pero no podemos decir que su longitud es exactamente 61 mm, sino que dicha longitud est comprendida dentro de un intervalo mnimo.Se halla con la mnima lectura entre2.INCERTIDUMBRE RELATIVA Es la razn entre la incertidumbre absoluta y la medicin. Si a este resultado se le multiplica por 100, se obtiene la incertidumbre relativa porcentual.

INCERTIDUMBRE SISTEMTICA Si puede deber a un mal mtodo en la medicin o la falta de calibracin del instrumento de medicin. Hay casos en los que los instrumentos no estn apoyados en una base nivelada al piso, por lo cual se producen los errores de paralelaje. Generalmente afectan las variables en un solo sentido y son corregibles y evitables. Por tal motivo se debe verificar tanto los mtodos y la calibracin de los equipos. INCERTIDUMBRE ACCIDENTAL Es provocado por la propia naturaleza del material o cuando el experimentador comete errores al hacer la lecturas de manera aleatoria. Puede deberse a motivos ambientales como la temperatura, la presin, la humedad, etc. Estos errores no son corregibles ni evtales, por lo que se depende Generalmente estas mediciones se tratan estadsticamente.

PROCEDIMIENTOMEDIDAS DE LONGITUDMedir con reglas mtricas y con un Vernier: la longitud (L), el dimetro externo (e) y el dimetro interno (di) del hueso INSTRUMENTO(L +/- L)(e +/- e)(di +/- di)

REGLA DE PLSTICO43 mm +/- 0,5 mm55 mm +/- 0,5 mm32 mm +/- 0,5 mm

42 mm +/- 0,5 mm56 mm +/- 0,5mm34 mm +/- 0,5 mm

42 mm +/- 0,5 mm56 mm +/- 0,5 mm33 mm +/- 0,5 mm

REGLA DE METAL44 mm +/- 0,5 mm57 mm +/- 0,5 mm33 mm +/- 0,5 mm

42 mm +/- 0,5 mm56 mm +/- 0,5 mm34 mm +/- 0,5 mm

41 mm +/- 0,5 mm55 mm +/- 0,5 mm31 mm +/- 0,5 mm

VERNIER43 mm +/- 0.40mm56mm +/- 0.4mm33mm +/- 0.025mm

43 mm +/- 0.075 mm55mm +/- 0.025 mm32 mm +/- 0.05 mm

43 mm +/- 0,4 mm55 mm +/-0.15mm31 mm +/- 0,15 mm

MEDIDAS DE MASACon una Balanza mida las masas de diferentes objetos (plomo, hueso, lapicero, borrador, moneda)OBJETOS PLOMO HUESO LAPICERO BORRADOR MONEDA

RESULTADOS(mm)g675mg0,o5 mg1024mg0,05mg301mg0,05mg207mg0,05mg75mg0,05mg

CONCLUSIONESA travs de los experimentos realizados en el laboratorio se nos permite visualizar que cada elemento de medicin existente en el planeta tierra tiene un margen de error, el cual es cientficamente llamado incertidumbre.SUGERENCIAS Y RECOMENDACIONES Se le recomienda aplicar las mediciones de forma muy exhaustiva y plausible que permita tener mediciones ms exactas. Procurar en lo posible que cada organizado de trabajo distribuya los materiales que se usaran de manera sistemtica y organizada con lo cual se podra reunir la mayor cantidad de datos con los objetos proporcionados. Finalmente hay que tener mucho cuidado al momento de manipular los objetos del laboratorio ya que algunos de ellos presentan elementos que pueden daar la integridad fsica de los alumnos.

BIBLIOGRAFIA F.W. Sears, M.W. Zemansky, H.D. Young y R.A. Freedman:Fsica Universitaria, 12 Edicin.Vo l.y2.

Serway, R., Beichner, R., & Jewett, J. W. (2001). Fsica: para Ciencias e Ingeniera

CUESTIONARIO1. Qu longitudes mnimas pueden medirse con un vernier cuya reglilla mvil tiene diez divisiones y con una regla calibrada en milmetros, para que la incertidumbre relativa porcentual sea en cada caso igual al 1%?Incertidumbre relativa porcentual

Para el vernier:L/L x 100% 0,05 mm/L x 100%=1% 5mmPara la regla:1%=0,5mm/Lmin.100% 50mm4. Indicar las fuentes que contribuyen a elevar el grado de incertidumbre y de aumentar los errores observados en cada una de las experiencias Error de calibracin de los instrumentos Aproximaciones y suposiciones incorrectas Condiciones experimentales no apropiadas Uso inadecuando del instrumento por la falta de experiencia Lectura hecha por el observador bajo un ngulo de inclinacin Error de apreciacin en la lectura del instrumento