UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

CENTRO REGIONAL DE VERAGUAS

FACULTAD DE ELÉCTRICA

INGENIERÍA EN ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES

I AÑO SEGUNDO SEMESTRE

LABORATORIO DE FÍSICA I # 1

TÍTULO: MEDICIONES

PROFESOR: ALEX NUÑEZ

INTEGRANTES:

ADAMES, NAZARETH 9-749-1715BATISTA ,FÁTIMA 9-747-1007LEDEZMA,JESÚS 9-747-1676

2015

Título: MEDICIONES

OBJETIVOS:

Relacionar el número de cifras significativas con el instrumento utilizando en un proceso de medición.

Relacionar el uso de múltiplos y submúltiplos en las unidades de longitud.

Establecer la diferencia entre medidas directas e indirectas en diferentes magnitudes de medida.

MATERIALES SUGERIDOS:

Una regla graduada en dm , una regla graduada en cm, una regla graduada en mm,una hoja con un rectángulo dibujado en ella,un cubo de madera,un alambre delgado,un calibrador vemier ,un tornillo micrométrico.

ANALISIS INDAGATORIO

1- ¿Qué es medir?

Es determinar la longitud, extensión, volumen o capacidad de una cosa por comparación con una unidad establecida que se toma como referencia, generalmente mediante algún instrumento graduado con dicha unidad.

También se dice que es comparar una magnitud con otra, tomada de manera arbitraria como referencia, denominada patrón y expresar cuántas veces la contiene.

2- ¿De qué depende el número de cifras significativas que aparecen en una medición?Dependen de los instrumentos de medición que son utilizados, Se denominan cifras significativas a todos aquellos dígitos de un número que se conocen con seguridad (o de los que existe una cierta certeza)A los dígitos escritos para representar el valor de una medida se le denomina cifras significativas, suponiendo que escribimos todo lo que sabemos de la medida. Son los dígitos requeridos para expresar un valor con la misma exactitud que la medida representa.

3- ¿Cómo define el concepto incertidumbre en una medición?La incertidumbre de una medición está asociada generalmente a su calidad. La incertidumbre de una medición es la duda que existe respecto al resultado de dicha medición. Usted puede pensar que las reglas graduadas están bien hechas, que los relojes y los termómetros deben ser veraces y

dar resultados correctos. Sin embargo, en toda medición, aún en las más cuidadosas, existe siempre un margen de duda.

EXPLORACIÓN

Lea cuidadosamente la teoría y las instrucciones impartidas por el profesor y, proceda con calma a realizar la experiencia. Si es necesario, repita tantas veces sea preciso aquellas partes que le ofrezcan dudas.

1. Mida el largo del rectángulo proporcionado por el profesor con cada una de las reglas suministradas (mm, cm y dm).Anote sus resultados en la tabla 1 y conteste las siguientes preguntas:

a. ¿De qué número está completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué?

Estamos seguros de los números de la regla en mm debido a que sus divisiones fueron plasmadas con exactitud que las otras es decir los números se presenciaban mejor que la de la regla en dm y cm contenían menos divisiones.

b. ¿De qué número no puede estar completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué?

De los números de la regla en dm y cm porque ambas tenían pocas divisiones y no se podía determinar el valor preciso, por tanto no estamos seguros de las cifras después de la coma, ya que son valores que pueden llegar a tener incertidumbre o aproximadas por parte del medidor.

2. Repita el mismo procedimiento anterior, pero midiendo el ancho del rectángulo. Anote sus resultados en la tabla 1 y conteste las siguientes preguntas:

a. ¿De qué número está seguro, para cada regla? ¿Por qué?

Estamos seguros de los números en mm, de los dos primeros en cm y del primero en dm, pues aplicando el instrumento de medir se dan valores exactos que reflejan la precisión en la medida mientras otros son de cifras dudosas.

b. ¿De qué número no puede estar completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué?

No estamos seguros del del tercer número en cm y el segundo número en dm debido a que la regla en dm y cm no posee las divisiones precisas.

REGISTROS DE DATOS

TABLA 1

Regla en mm (en mm) Regla en cm (en cm) Regla en dm (en dm)Largo Ancho Largo Ancho Largo Ancho202,1 193,0 20,2 19,5 2,0 1,9

Exprese en metros la medida que obtuvo en las tres casos y anótelo en la tabla 2 :

TABLA 2

Regla en mm ,expresada en (m)

Regla en cm ,expresada en (m)

Regla en dm, expresada en (m)

Largo Ancho Largo Ancho Largo Ancho0,2021 0,193 0,202 0,195 0,2 0,19

3. ¿Qué regla permite tomar la medida más exacta según los datos de las tabla 2?

La regla en milímetros es más exacta debido a que esta posee más divisiones en su regla.

4. conteste las siguientes preguntas:

a. El hecho que una medida sea más exacta que otra esta expresado de alguna manera en la respuesta?

En la cantidad de cifras significativas que posee.

b. ¿Cuántas cifras significativas tienen las medidas tomadas para cada regla , según los datos de la tabla 1?

Regla en dm: 2 cifras significativas regla en cm: 3 cifras significativas; regla en Mm: 4 cifras significativas

5. ¿Qué diferencia existe entre estas dos medidas: 48 cm y 48,0 cm?

La segunda (48,0) tiene más cifras significativas por lo tanto es más precisa.

6. Determine el perímetro del rectángulo con los datos obtenidos en la tabla 2 y anótelo en la tabla 3.

TABLA 3

Regla en mm (en mm) Regla en cm (en cm) Regla en dm (en dm)Largo Ancho Largo Ancho Largo Ancho0,2021 0,193 0,202 0,195 0,2 0,19

Perímetro :0,7902 m Perímetro: 0,794 m Perímetro :0,78 mPerímetro aplicando reglas de cifras significativas: 0,8m

Perímetro aplicando reglas de cifras significativas:0,8m

Perímetro aplicando reglas de cifras significativas:0,8m

7. evalué la validez de las operaciones realizadas en la tabla 3:

a. ¿la suma de una cifra incierta con otra incierta que tipo de cifra produce?

La suma de ambas produce una cifra incierta.

b. ¿la suma de una cifra cierta con otra cifra cierta qué tipo de cifra produce?

La suma de ambas cifras produce una cifra cierta

c. ¿la suma de una cifra cierta con una cifra incierta qué tipo de cifra produce?

La suma de ambas produce una cifra incierta, ya que al sumar algo cierto con algo incierto por lo general nos va dar un valor cierto, pero si nos da una respuesta

específica y el resultado no se da entonces ahí es incierto el resultado

8. Aplique estas observaciones de la suma de cifras significativas y deduzca el número de decimales que debiera llevar el perímetro que usted obtuvo con cada regla:

Una cifra significativa

o Perímetro de regla en mm: P= 2( 0,202+0,193)=

P= 2 (0,395)=0,8 mo Perímetro de regla en cm: P=0,202+0,195=

P=2(0,397)=0,8 mo Perímetro de regla en dm: P=0,2+0,2

P=2(0,4)=0,8 m

9. ¿cuál es el área de un rectángulo? Utilice los datos de la tabla 2 y determine el área del rectángulo y anótela en la tabla 4.

TABLA 4

Regla en mm (en mm) Regla en cm (en cm) Regla en dm (en dm)

Largo Ancho Largo Ancho Largo Ancho0,2021 0,193 0,202 0,195 0,2 0,19

Área: 0,03900 Área: 0,03939 Área:0,038Área aplicando reglas de cifras significativas:0,0390

Área aplicando reglas de cifras significativas:0,0394

Área aplicando reglas de cifras significativas:0,04

10. si cada medición corresponde a una forma ya sea directa o indirecta defina el tipo de medición en cada uno de los siguientes casos:

a. En el caso del largo del rectángulo: directa

b. En el caso del ancho del rectángulo: directa

c. En caso del perímetro: indirecta

d. En caso del área: indirecta

14. Su profesor le suministrará varios objetos, ensaye a medirlos con el Instrumento más apropiado (micrómetro, metro y completa la tabla 6):

TABLA 6

Objeto Magnitud a medir Instrumento utilizado

Valor medido

arandela Diámetro interno Calibrador vendría 11,4 m mArandela Diámetro externo Calibrador vendría 26,55 mmMoneda de 10 centavos

Diámetro externo Calibrador Vendría 18,75mm

tay Diámetro interno Calibrador Vendría 25,2 mm

GLOSARIO

Micrómetro: Instrumento para medir con gran precisión cantidades lineales o angulares muy pequeñas, Medida de longitud, de símbolo μm, que es la millonésima parte de un metro.

Pie de rey: El calibre, también denominado calibrador, cartabón de corredera, pie de rey, pie de metro, forcípula o Vernier, es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros

Cifras significativa: Las cifras significativas son los dígitos de un número que consideramos no nulos. Son significativos todos los dígitos distintos de cero. Los ceros situados entre dos cifras significativas son significativos.

Instrumento de medición: Un instrumento de medición es un aparato que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición

Diámetro: Línea recta que une dos puntos de una circunferencia, de una curva cerrada o de la superficie de una esfera pasando por su centro.

Perímetro: Línea o conjunto de líneas que forman el contorno de una superficie o una figura

Regla: Instrumento para medir y trazar líneas rectas que consiste en una barra rectangular y plana graduada en centímetros y milímetros

Línea de referencia: Del latín línea, es un término con múltiples usos. Se trata, para la geometría, de una seguidilla de puntos que se extiende indefinidamente y de manera continua en una única dimensión

Vernier: Pieza que se aplica sobre una regla graduada para apreciar divisiones menores que las ofrecidas por la regla

Graduación: División, ordenación o disposición de una cosa según diferentes grados o niveles, de modo que crezca o decrezca gradualmente

Embrague: Mecanismo que permite unir o separar el eje del cambio de velocidades de un vehículo al movimiento del motor.

Medición directa: La medida o medición directa, se obtiene con un instrumento de medida que compara la variable a medir con un patrón.

Medición indirecta: es aquella en la que una magnitud buscada se estima midiendo una o más magnitudes diferentes, y se calcula la magnitud buscada mediante cálculo a partir de la magnitud o magnitudes directamente medidas.

Exactitud: indica cuán cercana está una medición del valor real de la cantidad medida.

Precisión: se refiere a cuánto concuerdan dos o más mediciones de una misma cantidad.

CONCLUSIONES:

La medición es un proceso primordial en la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir. Estas magnitudes físicas pueden ser: medición directa se realiza cuando se aplica un instrumento para medir una magnitud; medición indirecta es aquella que calcula el valor de cierta magnitud mediante una fórmula matemática; determinación gráfica es la evolución del valor de cualquier variable física con respecto a otra variable fundamental mediante una gráfica construida con valores medidos directamente.

En el desarrollo de este laboratorio empleamos el uso de cifras significativas (los dígitos significativos en una cantidad medida) al momento de medir los objetos señalados y la hora de calcular el perímetro y área de los respectivos datos.

Las medidas exactas indican cuán cercana está una medición del valor real de la cantidad medida y las medidas precisas se refiere a cuánto concuerdan dos o más mediciones de una misma cantidad.

Las medidas tomadas con reglas en mm, cm y dm podemos concluir que la regla en mm fue la más exacta por la cantidad de cifras significativas, además que tenía más divisiones y se podían observar mejor al momento de medir.

En el período de medir con las distintas reglas por lo general tuvimos incertidumbre en las reglas de dm y cm específicamente en las últimas cifras.

Aprendimos a utilizar el calibrador para calcular los datos en mm de la tabla 6 en donde tomamos diferentes objetos como fue el diámetro interno y externo de dichos objetos.

Esta experiencia nos facilitó recordar y aprender la importancia de la medición sus reglas y el empleo de instrumentos utilizados para medir como fue el micrómetro y el calibrador además de las reglas en cm, dm, mm.

REFERENCIAS:

o https://es.wikipedia.org/wiki/Medici%C3%B3n

o Gutiérrez, Carlos (2005). «1». Introducción a la Metodología

Experimental (1 edición). Editorial Limusa. p. 15. ISBN 968-18-5500-0.

o Douglas A. Skoog (2009). Principios de Análisis Instrumental (6

edición). PARANINFO, S.A. p. 968. ISBN 9789-70686-829-9.o Juan M. (1999). Universidad de Murcia, ed. Introducción a la

óptica instrumental (1 edición). p. 118

Anexo