lab 1 fisica aplicada a las ciencias de la vida

UNMSM - FCB LABORATORIO DE FACVS

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“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


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INDICE

INTRODUCCION

OBJETIVOS

MATERIALES

FUNDAMENTO TEORICO

PROCEDIMIENTO

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

CUESTIONARIO

pág. 3

pág. 4

pág. 4

pág. 7

pág. 10

pág. 11

pág. 12

pág. 13


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INTRODUCCION


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OBJETIVOS

Mostrar las distintas formas de medición de magnitudes

Determinar la incertidumbre de una medida experimental

Realizar mediciones experimentales con la mayor precisión posible y

percatarnos de las diferencias entre unas medidas y otras.

Aplicar procedimientos estadísticos para la determinación de la

incertidumbre de varias mediciones

MATERIALES

REGLA GRADUADA

La regla graduada es un instrumento de medición con forma de

plancha delgada y rectangular que incluye una escala graduada

dividida en centímetros o en pulgadas (unidades de medida); es un

instrumento útil para trazar segmentos rectilíneos con la ayuda de un

bolígrafo o lápiz, y puede ser rígido, semirrígido o flexible, construido

de madera, metal, material plástico, etc.

En esta oportunidad usamos 2 reglas: una de madera y otra de metal

Regla Métrica de Metal Regla Métrica de Madera


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VERNIER

Es un instrumento que básicamente es una regla graduada para

medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, medidas

de diámetros internos y profundidades, desde centímetros hasta

fracciones de milímetros. Está 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 móvil deslizante

la segunda que facilita la lectura de las fracciones de la división de

la escala principal.

BALANZA DE TRES BRAZOS O DE TRIPLE BRAZO

La balanza de tres brazos, tiene una precisión de una centésima

de gramo, vale decir que el error de esta será de 0.01 [gr.] , esta

consta de un plato, que es donde se coloca el objeto a pesar, se

pueden ver también 3 pesas, una en cada brazo, que controlan el

peso de comparación (contrapeso), en el tercer brazo están las

medidas suben de 100 en 100, en el segundo de 10en 10 y en el

tercero, de 1 en 1 gramo, se puede también apreciar el tornillo de

ajuste, por el cual se debe regular la balanza antes de ser


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utilizada, esto se logra, haciendo coincidir la referencia de la

balanza, con la señalización del brazo de esta.


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FUNDAMENTO TEORICO

MEDICIONES

Las mediciones poseen una gran importancia en las ciencias al ser esta

fundamental en el estudio cuantitativo de la realidad. Específicamente en la

física, sus unidades tienen en forma inherente la idea de una cantidad, el

cómo medirla y con qué medirla. Una medición es el acto de darle un

número y una unidad de medida a una cantidad física, el cual es el

resultado de compararla con otra de la misma cualidad o magnitud llama

patrón de medida. Solo se pueden comparar cantidades de naturaleza

homogénea o de la misma cualidad o magnitud. En toda medición

intervienen tanto el objeto físico a medir, el instrumento de medican y el

experimentador.

El valor de una cantidad física se logra de tres maneras de medición.

Medición directa Medición indirecta Medición grafica

Usando el instrumento

en un solo proceso, es

decir leyendo la escala

del instrumento.

Usando las mediciones

directas en ecuaciones

matemáticas. Ejemplo: al

hallar el volumen o el área

de un cuerpo.

Utilizando un grafica para

conocer el valor de la

cantidad física. Teniendo

como base medidas directas

o indirectas.


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INCERTIDUMBRE

El conocimiento de la incertidumbre en las mediciones es de vital

importancia en las ciencias. La incertidumbre de medición es el parámetro

asociado con el resultado de la medición, que caracteriza la dispersión de

los valores que razonablemente podría ser atribuido al mensurando. Este

parámetro podría ser una desviación estándar u otra parte de un intervalo

que indica un cierto intervalo de confianza o de distribución más probable de

los valores repetitivos de una medición. En el trabajo experimental no solo

interesa determinar el valor numérico de la medida, sino también será

necesario obtener una estimación de su incertidumbre. La incertidumbre

proporciona un margen de confiabilidad, cuanto menor sea será más

confiable.

TIPOS DE INCERTIDUMBRE

INCERTIDUMBRE ABSOLUTA

Cuando medimos la longitud de un objeto con una regla cuya escala mínima

está en milímetros, el resultado de nuestra lectura puede ser 61 mm, con

ello queremos indicar que el extremo del objeto se encuentra más cerca de

la marca 61 que de cualquier otra, pero no podemos decir que su longitud

es exactamente 61 mm, sino que dicha longitud está comprendida dentro de

un intervalo mínimo.

Se halla con la mínima lectura entre2.

INCERTIDUMBRE RELATIVA

Es la razón entre la incertidumbre absoluta y la medición. Si a este resultado

se le multiplica por 100, se obtiene la incertidumbre relativa porcentual.


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INCERTIDUMBRE SISTEMÁTICA

Si puede deber a un mal método en la medición o la falta de calibración del

instrumento de medición. Hay casos en los que los instrumentos no están

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 métodos y

la calibración 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 presión, la

humedad, etc. Estos errores no son corregibles ni evítales, por lo que se

depende Generalmente estas mediciones se tratan estadísticamente.


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PROCEDIMIENTO

MEDIDAS DE LONGITUD

Medir con reglas métricas y con un Vernier: la longitud (L), el diámetro

externo (e) y el diámetro interno (di) del hueso

INSTRUMENTO (L +/- ∆L) (e +/- ∆e) (di +/- ∆di)

REGLA DE PLÁSTICO

43 mm +/- 0,5 mm 55 mm +/- 0,5 mm 32 mm +/- 0,5 mm 42 mm +/- 0,5 mm 56 mm +/- 0,5mm 34 mm +/- 0,5 mm 42 mm +/- 0,5 mm 56 mm +/- 0,5 mm 33 mm +/- 0,5 mm

REGLA DE METAL

44 mm +/- 0,5 mm 57 mm +/- 0,5 mm 33 mm +/- 0,5 mm 42 mm +/- 0,5 mm 56 mm +/- 0,5 mm 34 mm +/- 0,5 mm 41 mm +/- 0,5 mm 55 mm +/- 0,5 mm 31 mm +/- 0,5 mm

VERNIER

43 mm +/- 0.40mm 56mm +/- 0.4mm 33mm +/- 0.025mm

43 mm +/- 0.075 mm

55mm +/- 0.025 mm

32 mm +/- 0.05 mm

43 mm +/- 0,4 mm 55 mm +/- 31 mm +/- 0,15

mm


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CONCLUSIONES

A través de los experimentos realizados en el laboratorio se nos permite

visualizar que cada elemento de medición existente en el planeta tierra tiene

un margen de error, el cual es científicamente llamado incertidumbre.


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CUESTIONARIO

1. ¿Qué longitudes mínimas pueden medirse con un vernier cuya

reglilla móvil tiene diez divisiones y con una regla calibrada en

milímetros, 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%

5mm

Para la regla:

1%=0,5mm/Lmin.100% 50mm

4. 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 calibración 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 ángulo de inclinación

Error de apreciación en la lectura del instrumento

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