Unidad II - Mediciones

Actividades:

1. A la luz del dossier sobre mediciones, conceptualice los siguientes términos, escribiendo en su cuaderno cada uno de ellos:a. Medición

Es una técnica por medio de la cual asignamos números a una propiedad física, como resultado de una comparación de dicha propiedad con otra similar tomada como patrón, la cual se ha adoptado como unidad.

b. Patrón de medidaRealización de la definición de una magnitud dada, con un valor determinado y una incertidumbre de medida asociada, tomada como referencia.

c. Sistema de unidades y los diferentes sistemas que existentesConjunto de unidades de base y unidades derivadas, sus múltiplos y submúltiplos, definidos conforme a reglas dadas, para un sistema de magnitudes dado.El primer sistema de unidades de medida fue el SISTEMA METRICO, en Francia fines del siglo XVIII. Basado en dos unidades fundamentales: metro y kilogramo.Luego se crearon otros sistemas adecuados a actividades específicas, que condujeron a problemas de conversión, por lo que en 1960 se adoptó el sistema MKS como Sistema Internacional de medida, abreviado SI.El SI está basado en 7 unidades básica y unidades derivadas expresadas en término de las unidades base.OTROS SISTEMAS:El CGS es otro sistema en donde el centímetro, el gramo y el segundo son las unidades patrón de longitud, masa y tiempo.El sistema británico de ingeniería, toma como unidades el pie(longitud), la libra(fuerza) y segundo(tiempo).El SI es el más usado en el trabajo científico.La selección de qué cantidades son básicas es arbitraria. En el británico la fuerza es básica y la masa derivada, contrario al SI.

d. Cifras significativas y sus distintas operacionesLas cifras significativas de un número son aquellas que tienen significado real y, por tanto, son las que aportan información en correspondencia a la exactitud del instrumento de medición empleado.

Unidad II - Mediciones

Al realizar mediciones muy numerosas es corriente no calcular los errores de algunos resultados y juzgar el error del valor aproximado de la magnitud por la cantidad de cifras significativas exactas que tiene.REGLAS:-Los ceros a la izquierda de las cifras significativas no se cuentan-Los ceros en medio o al final (a la derecha) del número que indican la ausencia en éste de unidades de las órdenes correspondientes, son cifras significativas-Los ceros al final (a la derecha) de un número entero que sustituyen cifras desconocidas y que sólo sirven para determinar órdenes de las demás cifras no se consideran significativos.

e. Conversión de unidades y prefijosPasos a seguir por cada factor de conversión (fracción):1. El símbolo de la unidad que queremos conseguir lo pondremos en el lugar donde queremos que se encuentre (numerador o denominador). El símbolo de la unidad que queremos quitar lo pondremos en el otro lado.2. Seguidamente pondremos el número ‘1’ delante de la mayor de las unidades y delante de la otra el valor equivalente.

f. Método para representar un numero entero en notación científicaEn Física se utilizan números muy grandes o muy pequeños. Para facilitar el problema, se emplean potencias de 10Definición: Cualquier número siempre puede expresarse como el producto de un número comprendido entre 1 y 10 y una adecuada potencia (positiva o negativa). Por ejemplo: 842 = 8,42 x 100 = 8,42 x102

2. Utiliza u aplica los conceptos estudiados con anterioridad en 3 situaciones de la vida real que te parezca interesante.

Al medir la tela para vestuario.Al comprar prendas de joyería conocer su peso en gramosAl ir al súper a comprar productos del hogar y conocer su peso.

Unidad II - Mediciones

3. A la luz del dossier sobre mediciones, conceptualice los siguientes términos, escribiendo en su cuaderno cada uno de ellos: a. Unidad de medida

Es una cantidad estandarizada de una determinada magnitud física, definida y adoptada por convención o por ley. Cualquier valor de una cantidad física puede expresarse como un múltiplo de la unidad de medida.

b. Instrumento de medición; Regla, Metro pagable, cinta métrica, Vernier o pie rey, micrómetro o palmer y otros instrumentos de medición.

Regla es un instrumento de medición con forma de plancha delgada y rectangular que incluye una escala graduada dividida en unidades de longitud, por ejemplo centímetros o pulgadas; es un instrumento útil para trazar segmentos rectilíneos con la ayuda de un bolígrafo o lápiz, y puede ser rígido, semirrígido o muy flexible, construido de madera, metal, material plástico, etc.

Metro pagable es un instrumento de medida de precisión media, que se utiliza en la construcción, carpintería y bricolaje.

Los hay de diversos materiales, el más típico es el de madera o incluso de metal (plancha de aluminio o de acero), aunque hoy en día se hacen de plástico (nylon) o fibra de vidrio.

Cinta métrica es un instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y que se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. También con ella se pueden medir líneas y superficies curvas.

Vernier, es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro). En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a 1/16 de pulgada, y, en su nonio, de 1/128 de pulgada.

El micrómetro (del griego micros, pequeño, y metros, medición), también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico que sirve para

Unidad II - Mediciones

medir con alta precisión del orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001mm) (micra) las dimensiones de un objeto.

c. Tipos de media: directa e indirecta Medida directa: Es comparar una magnitud física con otra de su misma clase que se ha elegido como unidad.Medida indirecta: Es aquella en la que una magnitud buscada se estima midiendo una o más magnitudes diferentes.

4. En el apartado “IX” correspondiente a la teoría de los errores; precisa los siguientes conceptos: a. Precisión y exactitud

Precisión se refiere a la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión. Una medida común de la variabilidad es la desviación estándar de las mediciones y la precisión se puede estimar como una función de ella.Exactitud se refiere a cuán cerca del valor real se encuentra el valor medido. En términos estadísticos, la exactitud está relacionada con el sesgo de una estimación.

b. Clasificación de los tipos de errores sistemático y aleatorio.Son aquellos que son constantes a lo largo de todo el proceso de medida y por tanto, afectan a todas las mediciones de un modo definido, siendo los mismos para todas ellas.Errores instrumentales. Por ejemplo un error de calibrado.Errores personales. Éstos son, en general, difíciles de determinar y se deben a limitaciones de carácter personal. Por ejemplo, un problema visual del observador.Errores en la elección del método de medida de la magnitud.Se denominan errores accidentales a aquellos que se producen por variaciones fortuitas o aleatorias que aparecen entre observaciones sucesivas realizadas por un mismo observador.

5. En el apartado “IX” sobre las mediciones y sus errores, analiza cada aspecto, de tal manera que puedas resumir el significado década uno de ellos.a. Mediciones Físicas

Unidad II - Mediciones

Las leyes de las ciencias experimentales se expresan en término de cantidades físicas, tales como:

• La fuerza• La temperatura• La velocidad• La densidad• El Campo Magnético• La Carga

Entre muchas otras. Estas cantidades físicas requieren de una definición clara, y de un método para medirlas. La medición, en si, es una técnica por medio de la cual se asigna un número a una cantidad física, a través de la comparación entre la cantidad considerada, y otra de la misma especie elegida como unidad de medida o, patrón.

b. Errores en las mediciones directas; absoluto, error relativo, valor promedio o más probable y el valor de la medida.

El error absoluto en una medida x de determinada magnitud es la diferencia entre dicho valor y el valor verdadero de la medida; se denotará por Δx y, por tanto, su expresión es: Δx = x − x0 donde x0 representa el valor verdadero de la medida. El error absoluto cuantifica la desviación en términos absolutos respecto al valor verdadero.Error relativo: se define como el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero, Se trata pues de una cantidad adimensional y usualmente se expresa en % (100 ε). Cuanto menor sea ε mejor será la medida.

c. Importancia de las representaciones graficas de datos experimentales; sistemas de ejes de coordenadas, graficas cartesianas, tablas y gráficas.R// La representación y el análisis de los resultados experimentales deben considerarse como parte integral de los experimentos. Es real y útil de datos de los gráficos, en la mayoría de los casos es más útil que una tabla de valores, especialmente en sus casos.Como importancia tiene la experimentación de descubrimientos e investigaciones y sirve para dar tratamiento a sus datos que s e indican y que contamos con diversas formaciones en los general de los datos.