Manejo de Datos Experimentales (Alvaro Avendaño, Pablo Omar Herrera, Clotario Peralta)

FISICA MECANICA Alvaro Avendaño, Clotario Peralta, Pablo Omar Herrera UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA 2008

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MANEJO DE DATOS EXPERIMENTALES

ALVARO E. AVENDAÑO R.

CLOTARIO I. PERALTA G.

PABLO O. HERRERA F.

PROFESORES UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

UNIVERSIDAD SURCOLOMBAINA

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURLES

FACUTAD DE EDUCACION

2006


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INTRODUCCIÓN

Este libro contiene un conjunto de buenas prácticas para orientar el trabajo en el

laboratorio hacia el éxito. Estas prácticas han sido compiladas por los autores en

su ya larga trayectoria docente en nuestra universidad.

Se empieza por una serie de recomendaciones al estudiante con el fin de

potenciar la eficacia de sus esfuerzos para lograr el éxito en los cursos de física.

Además de encontrar una forma de organizar su trabajo experimental, el

estudiante hallará un método que le permitirá desarrollar la habilidad de escribir

artículos e informes de carácter científicos y técnicos dirigidos a un lector nacional

o extranjero.

Los profesores encontrarán una forma simple de organizar el trabajo experimental,

permitiéndoles centrarse en los aspectos esenciales de las diferentes prácticas de

laboratorio, para lo cual el trabajo se ha dividido en capítulos perfectamente

separados pero coordinados.

Al final, se presenta normas que regulan las relaciones entre estudiantes,

profesores e institución con el fin de que el trabajo se desarrolle con éxito y sin

mayores contratiempos.


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TABLA DE CONTENIDO

1. CONSIDERACIONES GENERALES ..................................................................................................5

2. METODOLOGÍA DE LOS CURSOS...................................................................................................8

2.1 EXPOSICIONES...............................................................................................................................9 2.2 SESIONES DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS ............................................................................... 10 2.3 TALLERES.....................................................................................................................................10 2.4 CONSTRUCCIÓN DE PROTOTIPOS O AYUDAS COMPUTACIONALES. ..................................11 2.5 TAMBIÉN EXISTE EL MATERIAL MULTIMEDIA, .....................................................................11 2.6 PENSAR COMO FÍSICO ................................................................................................................ 13

3. NORMAS Y PRESENTACIÓN DE INFORMES DE LABORATORIO...........................................19

4. MODELO DE GUÍA DE LABORATORIO........................................................................................ 21

4.1 NOMBRE DEL EXPERIMENTO....................................................................................................21 4.2 OBJETIVOS....................................................................................................................................22 4.3 ELEMENTOS TEÓRICOS.............................................................................................................. 22 4.4 MATERIALES................................................................................................................................ 23 4.5 PROCEDIMIENTO......................................................................................................................... 24

5. MODELO DE INFORME DE LABORATORIO .............................................................................. 25

5.1 RESUMEN......................................................................................................................................28 5.2 ELEMENTOS TEÓRICOS.............................................................................................................. 28 5.3 PROCEDIMIENTO......................................................................................................................... 28 5.4 RESULTADOS ............................................................................................................................... 30 5.5 CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 31 5.6 SUGERENCIAS.............................................................................................................................. 32

6. NORMAS TÉCNICAS SOBRE LA PRESENTACIÓN DE UN INFORME.....................................33

6.1 OBJETIVO......................................................................................................................................33 6.2 REQUISITOS..................................................................................................................................33


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7. PRESENTACIÓN FÍSICA DEL TRABAJO ..................................................................................... 48

7.1 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS GENERALES...........................................................................48 7.2 ESPACIADO Y MÁRGENES..........................................................................................................48

8. REGLAMENTO DE LABORATORIO DE FÍSICA .........................................................................51

CAPITULO I. ESTUDIANTES ................................................................................................................. 51 CAPITULO II. PROFESORES............................................................................................................ 53 CAPITULO III. MONITORES .............................................................................................................. 55 CAPITULO IV. NORMAS DE SEGURIDAD....................................................................................... 56 CAPITULO V. EVALUACIÓN DEL TRABAJO EN EL LABORATORIO............................................ 58

ANEXO A. MODELO DE INFORME DE LABORATORIO................................................................ 60

ANEXO B. SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS SI.............................................................. 73

ANEXO C. SISTEMA DE NUMERACIÓN EN DOCUMENTOS ESCRITOS....................................75

ANEXO D. REGLAS PARA CONSTRUIR GRÁFICOS......................................................................76


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1. CONSIDERACIONES GENERALES

Estimado estudiante, esperamos que estas l íneas le sean de mucho provecho para la nueva etapa de su vida, la v ida universitar ia . La primera novedad . en la universidad los cursos se cal i f ican de cero a cinco. Obtener tres o más le da derecho a continuar con el siguiente curso. Menos de tres signi f ica que debe repeti r el curso y, dependiendo de la asignatura, eso basta para que se demore un semestre más en obtener el título profesional. Signi fica que no hay sesiones extras para recuperar logros parciales, sólo se recupera la asignatura en forma total , habi tualmente, en el siguiente semestre. Segunda novedad . Normalmente hay tres exámenes, denominados parciales, con los cuales se evalúa su conocimiento de la teoría. Existe también una nota adicional por el desempeño en el laboratorio. Es común que la teoría tenga un peso del 70% en la nota defini tiva y el Laboratorio el 30% restante. Esto quiere decir que si obtiene 4,1 en Laboratorio y 3,0 en teoría, su nota defini tiva en la asignatura de física sería: 4,1x0.3+3,0x0.7=3,3 (se aproxima con un decimal). El trabajo en el laboratorio se realiza en grupo. En mis t iempos de universi tario, había un profesor, a quién le tenía especial devoción, tanto por su trayectoria académica, como por la simpl icidad con que podía presentar aún los temas más complejos de la matemática. Era el profesor Yu Takeuchi, físico de la Universidad Imperial de Tokyo, pero sus bríos de juventud lo tra jeron a lejanas tierras y se quedó para siempre. Como éramos vecinos, algunas veces tuve la buena fortuna de ser su compañero de camino hacia la universidad. En una de esas estimulantes caminatas le pregunté en broma “Profesor, ¿es cierto que un colombiano es más intel igente que un japonés?, sin t i tubear me respondió: ¡sí! , ¡pero dos japoneses son más inteligentes que dos colombianos! . La broma había terminado pero me deja una enseñanza, que nunca he olvidado: Los colombianos tenemos poca capacidad para trabajar en equipo y, si tenemos en cuenta que el hombre se transformó en hombre mismo por su vida en sociedad y que nada ha sido construido por una sola persona, que en todo lo que construimos hace presencia el trabajo de otros seres humanos, que todo se realiza en sociedad, es decir en grupos, entonces es clara nuestra desventaja competi t iva.


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Los miembros de un grupo deben ser conscientes que emprenderán con éxi to la tarea común de preparar, realizar el laboratorio, redactar y entregar el informe a tiempo. Por el lo, es muy importante que al momento de conformar los grupos, tengan en cuenta:

1. Compatibi l idad de caracteres para trabajar en equipo 2. Facil idad para reunirse, por ejemplo, algunos estudiantes dan

importancia la cercanía del lugar de residencia de sus compañeros. Para otros, es más importante la conectividad o faci l idad para comparti r documentos en red.

3. Disponibil idad de equipos o Facil idad para comparti r gastos de escri tura del informe.

Una vez conformado, deben pensar en dotarse de una organización, que les permita reunirse, analizar y tomar decisiones en forma rápida y en común acuerdo. La preparación del siguiente laboratorio la pueden organizar a manera de seminario (cada estudiante es responsable de preparar un tema y de enseñarlo a sus compañeros), coloquio (pláticas donde comparten el material estudiado) o ensayos (escri tos, preparatorios del tema a estudiar, que se comparten, por ejemplo, en red). Finalmente debo decir les que los grupos son como los matrimonios, una vez conformados, nadie los disuelve y menos aún con la aparición de las primeras desavenencias. El lo con el f in de fortalecer el espíri tu y aprender a deponer sus conflictos personales y, en aras del éxi to del grupo, trabajar como profesionales. Si Usted entra a trabajar en una empresa, de seguro, no podrá elegir a su jefe ni a sus compañeros de trabajo y, aunque no sean de su afecto, usted deberá tener éxi to en lo que emprenda con el los, en su desempeño profesional. Es costumbre que, durante los exámenes de física, el estudiante disponga de todas las fórmulas que se requieren para tener éxi to en el mismo. Algunos profesores simplemente las copian en el tablero, otros permiten a sus estudiantes confeccionar la l ista de fórmulas, que cada cual usará en el examen. En este caso cada estudiante debe escribir, previamente al parcial y en la úl t ima de las 4 páginas de una hoja de examen (que se consigue en cualquiera de los kioscos de comidas existentes en la universidad), su propia l ista de fórmulas. Recuerde que durante la prueba no se permite el préstamo de notas, de borradores, de calculadoras, de lápices ni lapiceros, ni de ningún otro material , mucho menos impreso a mano o en otro medio. Cada estudiante debe contar con todos sus elementos para contestar el parcial incluyendo su hoja de examen con las respectivas fórmulas. Tenga en cuenta que se permite la entrada únicamente de


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fórmulas, no de procesos ni de problemas resueltos parcial o totalmente. Por e jemplo, se permite el ingreso de la expresión:

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0 gtyy Pero no el proceso indicado en la figura 1:

g(m1 +m2sen30º)m1 +m2

a =a

Figura 1 Si usted, incluye en la l ista de fórmulas problemas parcialmente resueltos, no tendrá derecho a usarla. Durante el examen se permite a cada estudiante disponer únicamente de una hoja de examen previamente marcada con el nombre y código del estudiante, una calculadora científ ica, borrador, lápiz y lapicero. No escribir el código es arriesgarse a que el profesor no pueda registrar su nota en los formularios previstos por la universidad para ello y, por lo tanto, a no recibir la cali f icación respectiva. La hoja de examen t iene 4 páginas y normalmente se requieren máximo dos páginas para contestar el parcial . Por ello, no util ice hojas extras para hacer ensayos y cálculos previos, recuerde que únicamente se permite la hoja de examen. Si para usted es indispensable hacer borradores aparte, debe comenzarlos en la tercera página con lápiz, para después ser borrados, si lo desea. Si no es borrable, colóquele un título o marque la página de tal manera que esté claramente definido el final del examen y el principio de la zona de borrador. Si las respuestas las entrega a lápiz, este debe ser HB para que estén bien marcadas, intensas, contrastadas y fáci les de leer. Un profesor puede renunciar a cal i ficar su examen, por no ser legible. No pierda tiempo copiando las preguntas en la hoja de examen, al f inal , entregue la hoja de preguntas junto con la de respuestas u hoja


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de examen. Hay estudiantes que hacen fraude, copiando el examen que le corresponde a otro y, para ocul tar ese hecho, no entregan la hoja de preguntas. Si un estudiante no entrega la hoja de preguntas su cal i ficación será cero (0.0). Asegúrese de que la hoja de preguntas no se caiga, introduciéndola entre la segunda y tercera página de la hoja de examen y luego, doblándola como indica la Fig. 2:

Figura 2 Por úl t imo, no se permite intercambio de información con los compañeros, ni con personas fuera del salón, por ejemplo, vía celulares. Por ello, todos los celulares deben ser apagados y el intento de contestarlos, de mirar o mostrar hojas de examen a sus vecinos o de charlar con ellos puede tomarse como intento de copia. La copia en la universidad es una fal ta grave que acarrea la expulsión, de acuerdo con el manual de convivencia. Todos los estudiantes impl icados en la copia pueden recibir sanción: tanto el que se presta para hacerla, incluso merodeadores de otros cursos, como el que la solici ta.

2. METODOLOGÍA DE LOS CURSOS

Los cursos de física están diseñados con una metodología amena y variada que facil i ta el aprendizaje. La cual incluye clases magistrales dictadas por el profesor, sesiones de laboratorio, exposiciones por parte de los estudiantes, sesiones de solución de problemas, tal leres y construcción de prototipos o ayudas computacionales. También existe el material multimedia de apoyo, desarrol lado por el Grupo de Investigación Interfacul tades: FÍSICA Y MULTIMEDIA de la Universidad Surcolombiana, l iderado por los profesores Alvaro E Avendaño R y Clotario Israel Peral ta, dentro de la l ínea de investigación DIDÁCTICA DE LOS SABERES ESPECÍFICOS.


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2.1 EXPOSICIONES Las Exposiciones sirven para que el estudiante se habitúe a expl icar sus ideas frente a un público documentado y adicionalmente mejore su nota. Al comienzo del semestre es la hora de acordar con el profesor tanto el número de exposiciones, como los di ferentes temas que se podrán exponer. Para las exposiciones tenga en cuenta: 2.1.1 Domine lo que quiere decir . Decida qué quiere decir y luego haga un esquema de su exposición de principio a fin. 2.1.2 Sea Informativo, No Abrumador . Lo que usted quiere es que la audiencia sienta qué debe saber, qué debe aprender de la información que usted les va a suministrar. Al crear su esquema, plantee rápida y directamente los puntos principales; luego, respáldelos con investigaciones relevantes, observaciones convincentes y cualquier otro t ipo de evidencia que fortalezca el tema de su exposición. No hable sobre lo que usted, no domine. Recuerde que apenas tiene 10 minutos para su exposición. 2.1.3 Prepare una Visión General de la Exposición. Presente a sus compañeros una especie de guía durante su exposición. Las diaposi tivas PowerPoint, carteles o material fotocopiado deben servir solamente como notas para su audiencia y como guía para usted. En general , lo que Usted va a decir, no lo anote en la cartelera, l lévelo aparte como material de apoyo más sicológico que real , porque usted domina el tema, pero el hecho de contar con él , le dará seguridad. Los carteles o diaposi tivas no deben contener textos para dedicarse a leerlos. Los carteles deben contener el material gráfico de apoyo (esquemas, dibujos, organigramas, etc.) y su labor es expl icarlos. Usted debe recordar que los elementos gráficos deben complementar , no desvirtuar el contenido de la exposición. En los elementos gráficos van los diagramas, esquemas, montajes, etc. Gráficos que normalmente le gastarían mucho tiempo hacerlos en el tablero o no le quedarían tan bien por la premura del t iempo. 2.1.4 Prepárese para su Exposición como si Usted Fuera un Actor . Imagine que usted es un actor que va a realizar su acto frente a su público. Ensaye el t iempo de exposición, frecuentemente el t iempo de exposición no es mayor de 10 minutos y pasarse de ese tiempo signi fica que su nota disminuye proporcionalmente al t iempo que se pase.


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2.1.5 Párese y Haga Su Exposición de Manera Clara y Comprensible . Ahora que comenzó, recuerde hablar con su volumen de voz normal. 2.1.6 Libere su exposición de muleti l las tales como "bueno", "usted sabe", “eeeee”, "entonces" y "mm mm". 2.1.7 Tenga un Plan de Respaldo. Asegúrese de saber qué hacer si suceden fallas técnicas. Por ejemplo, no olvide traer copias de su exposición en un disco (CD-Rom) por si el computador fal la. Si hay fal las de luz eléctr ica, etc.

2.2 SESIONES DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS Estas sesiones están diseñadas para que el alumno tenga la oportunidad de preparar, con la debida anticipación, los exámenes parciales y, adicionalmente, mejorar su nota. Al f inal de cada capítulo o tema, existe un gran número de problema de apl icación organizados por títulos de acuerdo a los di ferentes temas que se van desarrollando durante el curso. Si el alumno los resuelve a medida que avanza el curso, se va preparando para el examen y tiene la oportunidad de exponerlos brevemente, previo acuerdo con el profesor. No se desaliente si después de mucha dedicación, tiene que recurri r a la ayuda del profesor para resolverlos. El tiempo dedicado en sol i tario a la solución de problemas nunca se pierde, contribuye a la formación de una forma de pensar y a adquiri r las habilidades necesarias para resolver los problemas tanto del texto, como los que después encontrará en su e jercicio profesional. Usted, mismo se dará cuenta que cada vez, se demora menos y requiere menos esfuerzo el resolver problemas. Es simi lar al ejercicio de traducir de un idioma extranjero: nos demoramos un día traduciendo nuestra primera página, pero con el tiempo, podremos leerlo como si fuera nuestra propia lengua. Es entonces cuando agradecemos no haber abandonado en nuestro primer intento.

2.3 TALLERES Teniendo en cuenta que el curso involucra buenos conocimientos matemáticos y, al mismo tiempo, el aprendizaje de una rigurosa teoría física. El curso contempla el desarrol lo de Talleres: Los tal leres, son sesiones en las que básicamente el estudiante resuelve


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problemas con la asesoría del profesor. Con el lo se busca que sea el mismo estudiante el que, en defini tiva, vaya reconstruyendo la teoría física a partir de los ejercicios que él mismo desarrol la. Para el taller, se han seleccionados problemas de apl icación, que requieran pocos recursos matemáticos a uti l izar, pero que permitan mantener la r igurosidad, al to nivel conceptual y exigencia del curso. Imagine que usted dedica horas a un programa televisivo de aeróbicos, pero que en lugar de hacer ejercicio, se sienta en un mul l ido si l lón y, para disfrutar del espectáculo de las l indas gimnastas, consume palomitas de maíz. Seguro que no logrará bajar su peso, al contrario, lo aumentará. Lo mismo ocurre con su cerebro. Si desea verlo esbelto, con agi l idad para resolver y plantear problemas, no debe conformarse con ver al profesor solucionar problemas, sino que deberá resolverlos usted mismo. Los talleres dan esa oportunidad de ejerci tarse y adquiri r habi l idad en la solución de problemas.

2.4 CONSTRUCCIÓN DE PROTOTIPOS O AYUDAS COMPUTACIONALES. Eventualmente, al inicio del semestre, de acuerdo con el profesor y contando con su asesoría, se puede organizar un cronograma de actividades para la construcción de un prototipo acorde con los temas a desarrollar. El prototipo puede ser el desarrollo de elementos didácticos, elementos de apoyo de las prácticas de laboratorio o ayudas digi tales. Esta actividad no es obligatoria y su peso en la nota defini tiva debe pactarse con el profesor. El peso no puede ser mayor al 20%.

2.5 TAMBIÉN EXISTE EL MATERIAL MULTIMEDIA, Debido a que no existe faci l idad para trabajarse en forma simultánea en las salas de computadores de la universidad, se prefieren organizar sesiones, donde los estudiantes acceden al material desde cualquier punto Internet, socialicen y respondan algunos cuestionarios. Esta actividad no es obl igatoria y su peso en la nota defini tiva debe pactarse, al inicio del semestre entre el profesor y los estudiantes que a motu propio asuman el pago de unas 10 horas de acceso desde cualquier punto INTERNET. Esta actividad se real iza a lo largo del semestre.


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Las actividades que se evalúan, a cri terio del profesor, son: 1. Respuesta al cuestionario. 2. Si t ios web encontrados con información (reflexiones,

simulaciones, bases de datos, si t ios con información especializada, medios para contactar expertos en el área, bibl iografía) sobre el tema. En general si t ios que ayuden a los alumnos a conocer diversos puntos de vista y explorar información di ferente sobre un problema. Por e jemplo, se le entrega una lista de palabras para que el alumno explore con un motor de búsqueda términos como: Faraday, Inducción, f.e.m inducida, generadores eléctr icos. El alumno debe buscar tres ejemplos variados de si t ios en la Red que ilustren la ley de Faraday, y colocarlos en el si tio del curso, incluyendo una expl icación breve, con sus propias palabras, sobre, por ejemplo, cómo se logra la inducción de f.e.m.

3. Escoger dos de los si t ios local izados por sus compañeros, analizarlo, e indicando características comunes y no comunes. Cuál prefiere y porqué

4. Crear ciertos productos, por ejemplo un documento multimedial , que sean de interés para otros

5. Aporte a la l ista de preguntas del cuestionario, examinando visiones e intuiciones personales por medio de preguntas o experiencias que le sirvan a otros.

6. Observación de los videos y las simulaciones en la red y participación en el foro de discusión.

7. Actividades o ejercicios que permitan ampl iar la comunicación entre los compañeros. Por e jemplo proponer pequeños grupos de trabajo, a quienes se les da una l ista de ejemplos y contraejemplos de un concepto. Una vez los grupos de trabajo hayan acordado sus hipótesis, se convoca a toda la clase para que refine estas conjeturas en una discusión más ampl ia. Cada grupo debe aportar a toda la clase nuevos e jemplos y contraejemplos. Los alumnos deben justi f icar sus ideas empleando un vocabulario y gráficos senci l los para presentar información y debe ser suficiente, concentrando la información que tenga relación entre sí, este material debe ser publicado o compartido en foros. Los estudiantes, se suponen, se van acercando a la definición del concepto. Con esta metodología se avanza en la búsqueda de mejores simulaciones para el material multimedia, permitiendo percibir las circunstancias en las que lo afi rmado tiene o no val idez.


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2.6 PENSAR COMO FÍSICO No hay ata jos para l legar a la ciencia. El esfuerzo personal es i rremplazable. Hay que tener mucha paciencia y dedicación. No se trata de memorizar fórmulas para luego aplicarlas, hay que comprender los conceptos que las sustentan y los principios involucrados. Si la ingeniería se redujera a acumular fórmulas, ya hubiera desaparecido, pues hoy por hoy, los computadores pueden memorizarlas todas, las pasadas y futuras y no olvidan una sola coma al momento de aplicarlas. Hace muchos años, las mejores carreteras no eran asfal tadas, sino empedradas y, el gran Dante, que vivió en esos tiempos, alguna vez escribió “el camino al infierno está empedrado de buenas intenciones”, parodiando a Dante les podemos afi rmar que, cuando se trata de ciencia, “El camino al fracaso está empedrado de fórmulas”. Aunque el camino de las fórmulas es muy cómodo, es engañoso. El estudiante, fascinado con sus éxi tos de cálculo cree que ya sabe todo lo que debe saber. Pero, esos prematuros laureles sobre su cabeza le ocul tan el signi ficado físico que hay que desci frar en los criptogramas matemáticos l lamados fórmulas. Por el lo, los instamos a alejarse de las veleidades de reducir su aprendizaje a memorizar fórmulas. Ahora bien, les traemos el siguiente ejemplo, que es la mejor manera de expl icar. Un estudiante de ingeniería debía resolver el siguiente problema:

D1

D2

l

Figura 3 En el tr iángulo equilátero de lado , f igura 3, se inscribe un círculo de diámetro D1, en el tr iángulo restante, se inscribe otro círculo de diámetro D2 y así sucesivamente un infini to número de veces. A Usted le corresponde encontrar la suma de ese infini to número de diámetros.


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En la f igura 4, pensó, puede verse que

R1

l30º

2

Figura 4

º30tan21

1 R

11 2RD

º30tan21lR

Entonces:

31lD

y, en la f igura 5, también se observa que:

D1l

60º

'

l

l1

Figura 5


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´3

´º60 1

l

l

lDsen

Despejando a “ele primada”

ll32´

También podemos observar que:

)321(´1 llll

Además,

31Dl Si reemplazo este valor, se obtiene que:

)321(311 Dl

Y, repi t iendo el ciclo, obtuvo para D2:

321

3 11

2 DlD

por inducción concluyó que:

2

123 321

321

DDD

Y la enésima:

1

1 321

n

n DD

Fal taba encontrar la suma S, y la escribió como:

nDDDDS ...321


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Prosiguiendo:

01

1

1

1 321

321

nn

DDS

Recordó que,

23,11

0

xdondexx

n

23xdonde

Y reemplazando, f inalmente encontró que la suma era igual a la al tura del tr iángulo, pues:

HlllDS 60sen322

332

31

H corresponde a la al tura del tr iángulo equilátero como puede verse en la f igura 6.

H

60º

l

Figura 6 ¡¡Si hubiera pensado como un típico físico, aprovechando que los cuerpos pueden moverse, giraría los discos 90º y hubiera obtenido inmediatamente la respuesta! ! , y no solamente lo rápido, sino que se hubiera dado cuenta que lo mismo es cierto para otros tipos de tr iángulos, f igura 7.


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D1

D2

D1

D2

D3

Figura 7 No siempre se obtienen resultados tan rápidos y sorprendentes e, incluso a veces, nuestra intuición nos engaña y aunque nuestra intención aquí, es mostrar que es posible hallar respuestas sin escribir una sola fórmula, nuestra experiencia nos dice que lo mejores resultados se obtienen cuando se logra una buena mezcla de intuición, demostración matemática y comprobación experimental. Como diría el otrora soviético Liev Davídovich Landau, premio Nobel de física, “un buen físico debe dominar matemáticas, saber los principios físicos y poseer una aguda intuición”. Nuestro propósito es desterrar la perniciosa costumbre, muy popular en los estudiantes principiantes, de ignorar los principios físicos y pretender ser exitoso en física con sólo aplicar las formulaciones matemáticas de los mismos. A manera de colofón, podemos añadir que en la Grecia de Platón, a la entrada de su academia, había una advertencia a quien quería pasar:: “Nadie entre aquí, si no es geómetra”, figura 8.

Figura 8


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Esta frase la transcribimos en el siguiente epigrama para una escuela de física: “Nadie entre aquí, s i ambiciona disponer de La Fórmula”, f igura 9.

Figura 9


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3. NORMAS Y PRESENTACIÓN DE INFORMES DE LABORATORIO

La presentación de un informe, acorde a las normas técnicas, revi ste la mayor importancia. Comúnmente los estudiantes de carreras técnicas tienden a menos preciar esta actividad, respaldados en su satisfacción de haber realizado un buen trabajo experimental . Pero no hay tal , el esfuerzo debe continuarse a la fase de presentación, porque, si la presentación es defectuosa, nadie, a excepción del grupo de compañeros de mesa, se enterará de lo exi toso que resul tó la práctica y, lo más frustrante, la cal i f icación no reflejará la cal idad del trabajo experimental real izado. De esta manera, los estudiantes deben pensar que el trabajo de laboratorio termina con la escri tura y entrega del informe, a más tardar , en la siguiente sesión de laboratorio. Esa es la fecha l ímite, pero la entrega la puede hacer en cualquier día personalmente o por intermedio de otra persona, por eso, no hay excusa vál ida para que todos los informes no hayan sido entregados para esa fecha. Así pues, la mejor recomendación que les podemos dar a los estudiantes es que se dediquen a construir el borrador del informe el mismo día en que hicieron la práctica. Dejarlo para la víspera de la entrega es arriesgarse a recordar muy poco sobre lo real izado en la práctica y, por lo mismo, a escribir inexacti tudes y dejar muchos detal les importantes por fuera del mismo. La mayoría de los estudiantes, que obtiene una nota baja en el informe, la recibe porque piensa que el Informe de Laboratorio es una simple consignación escri ta de datos, sin mayores comentarios. Se preocupan mucho por mostrarle al profesor que lograron lo propuesto y escriben en forma recortada los resul tados, pero… ¡este es el camino al fracaso! Un informe debe contener la suficiente información, para que un compañero, que no vino al laboratorio, pueda reproducir el experimento y obtener resul tados, que confi rmen lo hal lado por el grupo de experimentadores, sin recurri r a ninguna otra fuente. Por otro lado, no deber ser extenso, no debe repeti r información que ya sepa el compañero que no asistió. Lo que el estudiante ausentado no sabe y se le debe informar es lo realizado por el grupo en el


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laboratorio. No se obtiene mayor nota por lo extenso. Al contrario, se tiene en cuenta la capacidad de sintetizar y crear un material denso en datos y teorías, que no haga perder el tiempo a quienes lo leen, pero les permita formarse una idea completa de lo e jecutado en el laboratorio. La presentación escri ta y abreviada de una idea es tan importante que un gran científico como el Profesor Albert Einstein, según relata su amigo el cómico Charles Chaplin en su “My Autobiography”, se encerró en su cuarto a redactar la “teoría de la relatividad” y después de dos semanas sal ió con sólo dos hojas que le cambiarían al mundo su visión física del universo Este e jercicio es importante para los estudiantes, para que en un futuro, en su vida profesional, cuando respondan a convocatorias de desarrollo de proyectos de ingeniería o de ciencias, tengan la fluidez proporcionada por una cul tura de escribir sobre cuestiones técnicas y no les quede di fícil plasmar sus ideas, en respuesta a los términos de la convocatoria. Muy probablemente, los jurados conci tados para decidir sobre quien gana la convocatoria, sólo conocerán a los proponentes únicamente a parti r del documento que su compañía presente y sabrán de la propuesta sólo por lo consignado en él . Los jurados serán profesionales y sabrán de ingeniería tanto o más que los proponentes, de lo que seguramente no tendrán ni idea será sobre la propuesta que ustedes quieren hacerles, mediante el documento escri to. Por el lo, no tomen la obl igación de presentar un buen informe, como una carga innecesaria, sino como una oportunidad para fortalecer sus futuros proyectos. Tan importante es trabajar bien, como comunicarlo bien a la comunidad científ ica. No le echen la culpa a las normas de presentación (Por ejemplo las normas ICONTEC – Insti tuto Colombiano de Normas Técnicas). El las están ahí para ayudarles a presentar un buen trabajo. El informe debe presentarse de acuerdo a ciertas normas establecidas por los profesores de Laboratorio. A la presentación de esas normas dedicaremos las próximas páginas.


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4. MODELO DE GUÍA DE LABORATORIO

La enseñanza de la física, a través de la experimentación, es una actividad que se desarrolla en forma planeada. La planeación se puede hacer a través de un documento escri to, denominado "Guía de Laboratorio" que plasme en forma aproximada la manera como trabajaría un científ ico. En este sentido la guía de laboratorio es un documento consti tuido per capítulos. Dichos capítulos con sus respectivos numerales son:

1. Nombre del experimento. 2. Objetivos. 3. Elementos teóricos. 4. Materiales. 5. Procedimiento.

Cada Capitulo contiene en sí mismo un tema completo, relacionado con las divisiones anteriores y subsiguientes del mismo, y cuyo contenido ampl iaremos en los párrafos siguientes. El modelo de guía aquí presentado le permite al profesor de física diseñar sus propias guías de laboratorio o adecuar las existentes al t ipo o clase de experimento que desee con la complejidad que le demande el medio.

4.1 NOMBRE DEL EXPERIMENTO Debe estar expresado en términos de la Ley o principio o fenómeno a analizar. El nombre técnico del equipo no es recomendable uti l izarlo para identi ficar el nombre del experimento porque intrínsecamente no suministra ninguna información y se va a repeti r en el capítulo correspondiente a materiales.


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4.2 OBJETIVOS Redactado en términos de encontrar el valor numérico de una cantidad, o la relación funcional entre las cantidades físicas que intervienen, y las condiciones de aislamiento del fenómeno.

4.3 ELEMENTOS TEÓRICOS Contiene los temas que el estudiante debe resolver y entender antes de presentarse al laboratorio, lo mismo que algunas orientaciones que también son necesarias para el desarrollo de le práctica. Sobre este material versará el contenido de las evaluaciones de entrada. Los temas que el estudiante debe resolver y entender, están relacionados con los conceptos teóricos, funcionamiento de los equipos y del montaje, acordes con la teoría, cálculo del error y ci fras signi ficativas correctas del resul tado. El desarrollo de los temas se presentará en el capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS del informe de laboratorio en forma de una composición resumida, clara y coherente; acorde con los objetivos de la práctica. A medida que el estudiante progresa en la actividad experimental , la presentación de los temas en la guía de laboratorio va evolucionando, dependiendo de la ubicación de los cursos de Física en los planes de estudio de cada programa, por tanto, la presentación de los temas en el capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS, puede tener tres grados de di f icul tad: Primer grado de di ficul tad. Para el primer curso de Física que curse el estudiante, expl íci tamente se presentarán los temas como una composición resumida, clara y coherente junto con su soporte bibl iográfico y que el estudiante lo transcribe al capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS del informe de laboratorio. Segundo grado de di f icul tad. Para el segundo curso de Física que curse el estudiante, los temas deben ser presentados en forma de preguntas con su soporte bibliográfico, que el estudiante debe resolver y con las respuestas elaborar una composición resumida, clara y coherente que presentará en el capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS del INFORME DE LABORATORIO . El soporte bibliográfico que debe consultar el estudiante para resolver las preguntas, está escri to dentro de un paréntesis cuyo


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primer número identi f ica el texto y el segundo la página. Por e jemplo, suponga que en la orientación teórica encuentra la siguiente pregunta: . . . 0.3 En el movimiento curvil íneo, ¿que dirección tiene el vector velocidad instantánea con respecto a la trayectoria? (5, 36). Como el primer número identi fica el texto, entonces, buscamos en la bibl iografía el texto número 5. Vamos a suponer que al frente del número 5 encontramos lo siguiente: . . . 5. FRISH, Serguei, Alexandra. Curso de Física general , 3 ed. Moscu, Mir, 1972, v.1, p. 36. Esto quiere decir que la respuesta a la pregunta 0.3 se encuentra en el l ibro “Curso de Física general” de Frish, tercera edición en la página 36. Tercer grado de di f icul tad. A parti r del tercer curso de Física se omite el capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS de la GUÍA DE LABORATORIO . La presentación de conceptos derivados de las teorías físicas, ya sea en forma de composición resumida, clara y coherente (primer grado de di f icul tad) o en forma de preguntas (segundo grado de di ficul tad), se suministra para consultar soporte bibl iográfico. De la consulta bibl iográfica, el estudiante elabora una composición resumida, clara y coherente acorde con los objetivos de la práctica y la presenta en el capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS del INFORME DE LABORATORIO . Los Elementos teóricos de la guía, versarán sobre el funcionamiento y montaje de los equipos (información de catálogos, y manuales de funcionamiento), manejo de datos tomados y procesados, cálculo de error, ci fras signi ficativas correctas en el resul tado y orientaciones para la interpretación de resul tados.

4.4 MATERIALES Relación de equipos util izando el nombre técnico según catálogo, junto con sus características (vol taje, sensibil idad, l ímites del rango de medición, etc.). Es importante que el estudiante cuando haga mención a los aparatos y equipos lo haga util izando el nombre técnico que figura en la guía.


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4.5 PROCEDIMIENTO 4.5.1 Instrucciones para el montaje i lustrada con figuras. 4.5.2 Instrucciones para la obtención de la sensibil idad de los instrumentos que se van a uti l izar en el desarrollo de la práctica. Según las normas DIN 1319 se denomina sensibi l idad de un instrumento de medición (en un lugar determinado de su escala) la relación dL/dM entre el corrimiento dL observado y observable del indicador del aparato y la variación dM de la longi tud medida que lo ha producido. El objetivo de estas instrucciones es el de determinar con cuantas ci fras signi ficativas se va a trabajar en el correspondiente laboratorio . Por ejemplo si se va a util izar una regla graduada en mi l ímetros no se puede precisar una medida en mas de medio mi l ímetro, o sea en 0.05 cm y dar un resul tado como 10.593 cm estaría por supuesto mal. 4.5.3 Instrucción para la identi f icación de fenómenos perturbadores. Cuidados que hay que tener para obtener resul tados correctos. Estas instrucciones tienen como fin orientar al estudiante sobre las condiciones en que el experimento se realiza con éxi to, para que conociéndolas pueda aislar eficazmente el fenómeno a observar sin la perturbación o presencia de otros. En este numeral se identi f ican los errores sistemáticos. 4.5.4 Instrucciones para la toma de medidas. En esta sección se encuentran las instrucciones para variar la variable independiente, medirla y determinar su efecto sobre la variable dependiente. Se debe tener en cuenta que la medición es un proceso muy semejante a una investigación estadística y que por lo tanto se deben tomar varias medidas de una cantidad. 4.5.5 Instrucciones para el anál isis de datos. Tienen que ver con obtención de relaciones entre las cantidades físicas y con el cálculo del error total . 4.5.6 Instrucciones para la contrastación teórica: Este es el lugar indicado para que el profesor remita a sus estudiantes a las consultas bibl iográficas con el f in de homologar sus resul tados.


25

5. MODELO DE INFORME DE LABORATORIO

Antes de escribir una l ínea del informe de laboratorio asegúrese de que entienda los objetivos de la experiencia sobre la cual va a informar.

Figura 10 Primero !Los Objetivos¡. Estos objetivos se encuentran c laramente definidos en las respectivas guías de laboratorio. Solamente cuando tenga perfectamente claro lo que va a informar (es decir, los objetivos) podrá entonces comunicarlo a la comunidad técnica o científ ica internacional. Recuerde que únicamente a través de sus escri tos los lectores podrán enterarse de su trabajo experimental o del logro por usted alcanzado. Una idea bastante úti l es la de imaginarse que usted describe la experiencia de un compañero o colega que no estuvo presente en el momento en que usted real izó la práctica. El colega sabe lo que usted sabe. Conoce los fundamentos f ísicos y matemáticos, él necesi ta enterarse de lo que usted hizo y en este momento el propósi to es el de comunicárselo brevemente a través de este escri to l lamado informe.


26

Figura 11 El informe va dirigido a la comunidad científica, con el fin de compartir resultados.

Recuerde que, en Ias publ icaciones técnicas no hay espacios para las informaciones secundarias y es muy importante que desarrol le la habil idad de resumir y de concretarse a los hechos más importantes. En defini t iva, las mejores cal i f icaciones no las obtienen los informes más extensos, sino los que muestran capacidad de sintetizar, lo bueno si es breve, es dos veces bueno.

Figura 12 La extensión no es un factor para la calificación.

Los informes están divididos principalmente en cinco capítulos:

1. RESUMEN.

2. ELEMENTOS TEÓRICOS,

3. PROCEDIMIENTOS.

4. RESULTADOS.


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5. CONCLUSIONES.

6. BIBLIOGRAFIA

5. CONCLUSIONES

4. RESULTADOS

3. PROCEDIMIENTO

2. ELEMENTOS TEORICOS

1. RESUMEN

Figura 13 Compaginación del cuerpo o texto del informe.

Entre el los existe la relación lógica.

PROCEDIMIENTO

ELEMENTOS TEORICOS

OBJETIVOS

RESUMEN

CONCLUSIONES

RESULTADOS

HOMOLOGACION DERESULTADOS

Figura 14 Relación lógica entre los capítulos.

Se resal ta el hecho de que el resumen y las conclusiones están relacionados directamente con los objetivos, todos los demás capítulos apoyan lo afi rmado en el resumen y las conclusiones.


28

5.1 RESUMEN Aquí se consigna el logro de los objet ivos. Los hay de dos clases según el resul tado que buscan. Si el objetivo es la medición de una cantidad física, el resul tado es un número (como en el caso de medir la temperatura de ebul lición del agua). Si el objetivo es encontrar una relación funcional, el resul tado será una ecuación. De esa forma el resumen es una composición breve, clara y coherente sobre una medición o ecuación encontrada en el laboratorio.

5.2 ELEMENTOS TEÓRICOS En esta sección el estudiante, acorde con el capítulo de ELEMENTOS TEÓRICOS de la GUÍA DE LABORATORIO y los de los Objetivos de la práctica, elaborará una composición resumida, clara y coherente con una extensión no mayor a dos páginas.

5.3 PROCEDIMIENTO En forma general , el trabajo en el laboratorio se divide en: a) Toma o captura de datos, b) Registro de los datos y c) Procesamiento de los datos.

Figura 15 El trabajo en el Laboratorio. En el PROCEDIMIENTO se describe brevemente el proceso de captura. Estos datos se registran en una Tabla X.


29

Figura 16 Los datos siempre se registran en tablas. Y por el lo, el procedimiento puede verse como la descripción de los pasos que se siguen para la toma de la información que aparece en la tabla de datos, teniendo en cuenta las instrucciones y cuidados para la toma de medidas. Las tablas, no figuran en este capítulo. Recuerde que un buen experimentador no toma muchas medidas, sino solo las esenciales. Al igual que un buen modisto no toma un gran número medidas, sino sólo unas pocas bien escogidas.

Figura 17 Medidas bien escogidas: 90, 60, 90.

El proceso mismo que sufren los datos se describe en el capi tulo siguiente llamado RESULTADOS .


30

5.4 RESULTADOS Este capítulo está compuesto, y en ese orden, por las tablas, gráficas y el análisis. Elaborar la(s) tabla(s) es el primer proceso de ordenamiento que siguen los datos. Ellas, al igual que los gráficos, deben i r acordes a las normas técnicas (Véase Tabla 1 y la Figura 27 del anexo A. Además, “Normas técnicas de ICONTEC sobre presentación de informes”).

Figura 18 Paginación del bloque de resultados. El grafico es el segundo proceso. Al l í ya podemos percibir todos los datos en forma general y visualizar lo que ocurre con las variables. En este momento ya estamos l istos para realizar el úl timo proceso: el análisis. En el análisis y mediante técnicas ya conocidas ajustamos los datos empíricos a ecuaciones. Mediante la ecuación podemos obtener aproximadamente cualquier dato de la Tabla X. de esta forma, y vista así, la ecuación es el resumen de la tabla y de los gráficos. En los casos en los cuales se trata de medir una cantidad física (y no de encontrar una ecuación) entonces no aparece el grafico y el


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análisis se reduce a veces a la operación de promediar, u a otro proceso estadístico que permita asignar un solo numero a todas las di ferentes medidas que se real izaron. El análisis siempre debe i r acompañado de una evaluación y cálculo del error, aunque solo sea el más simple. Sin embargo, esto permite expresar el resul tado con el número de ci fras signi ficativas correctas.

¿Qué hora es?, ¿está seguro de cuántos minutos han pasado después de las 4:00?

Figura 19 El número de cifras significativas es un primer análisis del error.

Se incluye también una composición breve y clara con las respuestas a las preguntas formuladas en la GUÍA DE LABORATORIO referentes a la homologación de resul tados.

5.5 CONCLUSIONES Para que una proposición o afi rmación pueda incluirse dentro de las conclusiones debe cumpl i r con uno o más de los siguientes requisi tos:

o Debe estar relacionada con el objetivo de la practica o Deberá basarse en hechos comprobados en el laboratorio o Debe ser el resul tado de observaciones sistemáticas y no

ocasionales o Mostrar el alcance a la val idez de los resul tados experimentales

(bajo qué condiciones se obtienen dichos resul tados) o Por cada grafica o grupo de graficas simi lares debe haber una

conclusión.


32

5.6 SUGERENCIAS En este si t io los estudiantes podrán expresar sus puntos de vista relacionados con el procedimiento, los materiales, la bibliografía y el análisis de datos. Este capítulo es opcional .

BIBLIOGRAFÍA Bibliografía consultada y relacionada de acuerdo a las normas técnicas, las cuales encontrará en el siguiente capítulo.


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6. NORMAS TÉCNICAS SOBRE LA PRESENTACIÓN DE UN

INFORME

6.1 OBJETIVO Estas notas tienen por objeto establecer las pautas necesarias para la organización y presentación de un informe o reporte de laboratorio.

6.2 REQUISITOS 6.2.1 Organización de un informe o reporte. La organización de un reporte varia con la longi tud y el tema, materia del mismo, y los propósi tos dados como guía general son de orientación únicamente. Estos propósi tos son un intento de ilustrar con una idea aproximada lo que es aceptable, pero para cualquier informe podrá ser modificado como el tema lo requiere. La configuración de las páginas es la siguiente: Tamaño de la hoja: carta; t ipo de la fuente: arial ; tamaño 12 puntos. Interlineado: 1.5; márgenes: superior 3 cm, inferior 3 cm, izquierdo 4 cm, derecho 2 cm. Observe en la f igura 20 que dispone de 30 l ineas por página para digi tar su información Las partes que forman la organización son:

o Preliminares

o Texto o cuerpo del informe

o Material complementario


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Al configurar las páginas para el documento, el área para la digi tación tendría 30 l íneas disponibles, f igura 20. Este aspecto es muy importante tenerlo en cuenta.

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linea


linea


linealinealinea

Figura 20 Esquema de la configuración de las páginas del documento. - Prel iminares Partes que anteceden al texto o cuerpo del trabajo, cuyo objeto es presentar, caracterizar y dar una idea global del mismo. Por economía y el contenido de sus páginas, los preliminares en un informe son:


35

o La Portada o Contenido o Listas especiales

- La portada . Página informativa del documento. Deberá l levar en su orden los siguientes datos debidamente centrados, en mayúsculas y distr ibuidos en forma racional en el área úti l del papel , figura 21.

3 cm

3 cm

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linea


linea


linealinealinea

RELACION DE V-A DE CONDUCTORES

ALDANA MAHECHA CARLOS COD. 2006165859BEDOYA MARTINEZ LEIDY COD. 2006165860

CAROLINA MARIN LUZ MERY COD. 2006165861CASAS MANRIQUE ANTONIO COD. 2006165862

TRABAJO PRESENTADO EN LA ASIGNATURAFISICA ELECTROMAGNETICA

CODIGO BFEINPE01 - 02, GRUPO 04PROFESOR: CAMILO RIOS ACOSTA

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANAFACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA DE PETROLEOSNEIVA, FEBRERO 29

2008

Figura 21 Esquema de la Portada. Ti tulo de la práctica. Se escribirá centrado con mayúsculas sostenidas, y en la l ínea 5, figura 21.


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Autor(es). El nombre del autor o los autores con sus respectivos códigos en orden al fabético; se escribirán en mayúsculas, debidamente centrados a parti r de la l ínea 10 y separados entre si por una l ínea. Información de la signatura y nombre del profesor, precedido de la palabra profesor. La información de la asignatura debe tener la siguiente leyenda: Trabajo presentado en la asignatura: Nombre de la Asignatura, Código de la Asignatura, Grupo del Trabajo de Laboratorio, escri ta en mayúsculas, debidamente centrada y a parti r de la l ínea 18, figura. 21. Identi f icación de la insti tución . Nombre de la insti tución, de la facul tad y programa en orden jerárquico, a parti r de la l ínea 26. Ciudad y fecha de realización de la práctica. Escri ta en mayúsculas y debidamente centrada en la l ínea 29. Año . En mayúscula y debidamente centrada, en la l ínea 30. - Contenido . En la página de contenidos deberán aparecer todos los títulos correspondientes a cada una de las divisiones y subdivisiones del cuerpo del trabajo y el material complementario. Llevara como encabezamiento la palabra CONTENIDO en mayúsculas debidamente centradas en la l ínea 4, f igura 22. El número de la página correspondiente, se colocará en una columna hacía el margen derecho, en la l ínea 8, encabezada con la abreviatura “pág.”, figura 22. El texto se inicia en la l ínea 11. Los títulos correspondientes a las divisiones mayores del texto (capi tulo) se escribirán en mayúsculas precedidos del numeral correspondiente y separados de este por un punto y dos espacios horizontales. Los títulos correspondiente, a las primeras divisiones de los capi tulo (títulos de segundo orden) se escribirán con mayúsculas. Del tercer nivel en adelante se escribirán con minúscula excepto la letra inicial . En ambos casos i rán precedidos del numeral Correspondiente y dos espacios. Se indicara la página en la cual estén ubicados.


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Los títulos correspondientes al material complementario se escribirán en mayúsculas sostenidas se indicara la pagina donde estén ubicados. No estarán precedidos por numerales.

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CONTENIDO

Pag.

1. RESUMEN2. ELEMENTOS TEORICOS

4.1 TABLA DE DATOS TOMADOS Y PROCESADOS

3. PROCEDIMIENTO4. RESULTADOS

4.2 GRAFICAS4.3 ANALISIS DE RESULTADOS

5. CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

1245

678

10

Figura 22 Esquema de la página de contenido. Entre los títulos de las divisiones, cualquiera que sea su nivel , se separaran entre sí por una l ínea, figura 22.


38

Cuando un ti tulo de cualquier nivel , ocupe más de un renglón, el segundo y los siguientes se separaran entre sí por una l ínea y comenzaran en el margen izquierdo. Los títulos correspondientes al material complementario, se escriben en mayúsculas sostenidas y se indica la página donde están ubicados. No van antecedidos por numerales. - Listas especiales (Tablas). Las l istas especiales se ti tularan de acuerdo a su contenido, tales como: tablas, f iguras y anexos. El título de la l ista especial se escribe centrado, en mayúscula sostenida, en la l ínea 4, figura 23. El número de la pagina correspondiente, se colocará en una columna hacía el margen derecho, en la interl ínea 8, encabezada con la abreviatura “pág.”, figura 23.


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LISTA DE TABLAS

Pag.

TABLA 1. Relación V - A de un resistro de hierro (Fe),

18

19

12(1m, 0.3, 2)

TABLA 2. Relación V - A de un resistro de constatan, (1m, 0.3, 8)

TABLA 3. Relación V - A de la conexión serie de dos resistores de hierro (1m, 0.3, 8)

Figura 23 Esquema de listas especiales (Tablas). El texto de las l istas especiales se inicia en la interl ínea 11, y se debe realizar como se indica en la figura 23. Las palabras “Tabla”, “Figura” o “Anexo”, se escriben con mayúscula inicial , seguida del número correspondiente, un punto y dos espacios horizontales, f igura 23. A continuación se escribe el título con mayúscula inicial . El número de la página donde está ubicado se coloca en una columna hacia el margen derecho, f igura 23. Si el título de la tabla, figura o anexo, ocupa más de un renglón, el segundo y los subsiguientes, se separan con una interl ínea y se comienza contra el margen izquierdo. Entre título y título se dejan dos interl íneas.


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6.2.2 Texto o cuerpo del informe. Es la parte principal del trabajo experimental y esta consti tuido por capítulos. - Capítulos. Serán las divisiones de un trabajo que contiene en si mismo un tema completo relacionado con las divisiones antecedentes o subsiguientes del mismo. Los capítulos que comprende el informe son:

o Resumen. (ver f igura 24) o Elementos teóricos o Procedimiento o Resultados. (ver f igura 25) o Conclusiones o Sugerencias

(Ver modelo de informe de laboratorio, Anexo A) Cada capítulo en si , cubrirá un ti tulo signi ficativo del trabajo y podrá a su vez, ser subdividido. Para la numeración de los títulos de los capítulos y demás divisiones se usaran las normas ICONTEC 1075 (Anexo C) . La categoría de los títulos de los capítulos indicada por el empleo de mayúsculas sostenidas, se escribirán debidamente centrados en la hoja a parti r de la l ínea 4, precedidos por el numeral correspondiente y no l levaran punto final . No se escribirá la palabra CAPITULO . El texto inicia contra el margen izquierdo y separado del título por dos interl íneas.


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RESUMEN

La relación lineal que desribe el crecimiento de niños entre uno (1) y ocho(8) años del mismo estatus social, es:

donde h es la estatura promedio medida en metros t la edad medida en años.

h = 0.07t + 074

Este resultado se obtiene después de tabular y graficar la estatura promedio y la edad de niños entre uno (1) y ocho (8) años.

Figura 24 Esquema de la página del Resumen. Los títulos correspondientes a las primeras divisiones de los capítulos (títulos de segundo nivel) se escribirán en mayúsculas al margen izquierda a dos espacios horizontales del numeral y a dos interl íneas del texto, no l levan punto final . Del tercer nivel en adelante se escribirán al borde izquierdo, con minúsculas, a dos espacios horizontales del numeral y seguidos de punto. El texto continuara en el mismo renglón dejando dos espacios horizontales.


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3 cm

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RESULTADOS

4.1 TABLA DE DATOS TOMADOS Y PROCESADOS

Tabla 1. Estatura promedio de niños entre uno (1) y ocho (8) años.

Edadt (años)

Estatura promedioh (m)

Estatura promedio esperadah (m)

12345678

r = 0.999 A = 0.743 B = 0.0696

Ecuación: h = 0.07t + 0.74

Figura 25 Esquema de la página de Resultados. Los títulos, sólo se numeran hasta el tercer nivel . De la cuarta subdivisión en adelante, puede ser señalada con viñetas. (véase la norma NTC 1075) Se el iminara el espaciado de las letras y el subrayado de los títulos cualquiera que sea su importancia. 6.2.3 Material complementario. Elementos que siguen al texto o cuerpo del trabajo para ampl iarlo y faci l i tar su uti l ización. Como


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material complementario consideramos en su orden: Bibl iografía y anexos. 6.2.3.1 Bibliografía. Su título no i rá precedido de números y se escribirá mayúsculas sostenidas, centrado en la l ínea 4. Su paginación se real iza en números arábigos y deberá continuar con la del texto. La bibl iografía en este l ibro se presenta como referencias bibl iográficas para l ibros y referencias documentales para fuentes de información electrónica. Su inclusión en el in forme es obl igatoria. Las referencias bibliográficas para libros, deberá ordenarse en orden al fabético. Cada referencia deberá iniciarse al margen izquierdo. Entre renglón y renglón de una misma referencia se dejará una interl ínea y entre referencia y referencia se dejarán dos interl íneas. Cuando haya dos o más referencias de un mismo autor se ordenaran al fabéticamente los títulos. El nombre del autor no se repeti rá en las referencias que siguen a la primera y se susti tuirá por una l ínea de ocho rayas continuas (guiones), siempre que no sea la primera referencia de una página. En caso de que se repi t iera el autor y el t i tulo, éstos se susti tuirán por dos l íneas de ocho rayas continuas cada una, conservando la puntuación correspondiente, entonces las referencias se ordenaran cronológicamente colocando en primer lugar la más reciente. Los elementos de la referencia bibl iográfica para libros y fol letos en su orden son:

o Autor o Ti tulo o Subti tulo o Número de la edición (si no se trata de la primera) o Pie de imprenta ( lugar de publicación, edi torial y año de

PUblicación) o Paginación (número de los volúmenes y tomos)

- Autor. Se considera autor a la persona (autor personal) o entidad (autor corporativo) responsable del contenido intelectual de un l ibro o fol leto.


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El nombre del autor se escribirá en forma invertida, es decir, primero se colocan, los apel lidos en letras mayúsculas sostenidas, separado(s) por una coma del nombre escri to con mayúscula inicial y seguida de un punto. Cuando haya dos autores se escriben los apellidos y sus nombres, unidos por la conjunción “y” o su equivalente en el idioma en que este escri to el l ibro o fol leto. Cuando haya tres autores, se escriben sus apel lidos y sus nombres, separados, el primero y el segundo, por punto y coma y el tercero por la conjunción "y" o su equivalente en el idioma en que este escri to el l ibro o folleto. Cunado hayan más de tres autores, se escriben el apel l ido y el nombre del primero y en seguida la expresión latina abreviada et al, que corresponde a et all i (y otros). - Ti tulo. Se escribe tal como aparece en la portada. La primera, letra del título se escribirá en mayúsculas y se escribirá a continuación del nombre del autor, separado de este por un punto y dos espacios horizontales. - Mención de edición. El número de la edición a excepción de la primera, se indicará a continuación del título separado de éste por un punto y dos espacios. Se colocará en número arábigos, seguido inmediatamente de la abreviatura “ed”. - Pie de imprenta. El pie de imprenta se indicará a continuación del título o de la edición y se separa de cualquiera de estos datos por un punto y dos espacios. Los elementos del pie de imprenta se colocaran separados por comas en el siguiente orden: Lugar de publicación, nombre de la edi torial o imprenta y el año de publ icación. El nombre del edi tor se separa del lugar de publ icación por espacio dos puntos espacio. - Paginación. La paginación se dará en números arábigos. Se separara del año de publicación por un punto y dos espacios horizontales. Comprenderá el número total de páginas consultadas de un libro y se indicará anteponiendo al número de página la letra "p”. Si se ci tara, una o varias páginas de determinado volumen o tomo, deberá señalarse primero el dato del volumen o tomo y luego el número total de paginas seguido de la letra “p”.


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Ejemplo 1 HEWIT, Paul G. Física conceptual. 3 ed. Mexico : Addison Wesley Longman. 1999. 235 p. GIANCOLI, Douglas C. Física, principios con aplicaciones. 4 ed. Mexico : Prentice Hal l , 1997. 780 p. Ejemplo 2 Cuando el l ibro tenga más de un volumen y se consulta sólo uno, se ci ta el número del volumen consultado, precedido de la letra v y las páginas correspondientes SERWAY, Raimond y BEICHNER, Robert. Física para Ciencias e Ingeniería. 5 ed. México : McGraw-Hi ll , 2002. v.1, 762 p. Ejemplo 3 Suponga que para resolver el problema de las condiciones en las cuales se conserva la energía mecánica; tuvo que consultar la página 239 del volumen 1 de Hall iday. Esta consulta se debe referenciar de la siguiente manera: RESNICK, Kchert y HALLIDAY, David. Física. 2 Ed. México : Continental , 1971. v.1, p. 239. Ejemplo 4 Cuando se consultan varias páginas seguidas de un l ibro, debe señalarse primero el número del volumen y luego el rango de las páginas, así: México: Addison Wesley Longman, 2002. v.2, p. 65-96. Ejemplo 5 Cuando las páginas consultadas no sean consecutivas, se indica la interrupción mediante una coma, así : p. 65-96, 134. Referencias documentales para fuentes de información electrónica. La principal fuente de datos contenidos en una referencia, es el


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respectivo documento electrónico, del cual provienen los elementos de dicha referencia. Los elementos que se han de incluir en las referencias de los documento electrónicos son (ver NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 4490, octubre 28 de 1998).

o Autor o Título o Tipo de medio electrónico o Edición o Publ icador o Fecha de publicación o Fecha de actualización/revisión o Disponibil idad y acceso para documentos en l ínea

Por razones que no están al alcance de este l ibro, únicamente se aborda como elemento de referencia bibliográfica de un documento electrónico la DISPONIBILIDAD Y ACCESO PARA DOCUMENTOS EN LINEA . Para documento en l ínea dentro de una red como la de Internet, se debe referir al ejemplar del documento que se vio realmente y se debe incluir el método para acceder a él 8por ejemplo ftp), así como la dirección de la red para su local ización tal como aparece. Los elementos de local ización (por ejemplo, la dirección del servidor, nombre del di rectorio, nombre del archivo), se deben transcribir con la misma puntuación, letras mayúsculas y minúsculas que se den en la fuente. Ejemplo 6 Disponible en Internet: <http://www.acienciasgalilei.com/fis/fis-recreativa.htm> 6.2.3.2 Anexos. Incluye los documentos y adiciones que sirvan de complemento al cuerpo del trabajo. Para el caso particular del informe, uno de los anexos es el correspondiente a la solución de los ejercicios propuestos en la guía. Deberán colocarse después de la bibl iografía. El título ANEXO, deberá escribirse en mayúscula sostenida al margen izquierdo en la l ínea 1, figura 26. Se indican con una letra mayúscula


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del al fabeto, comenzando con la letra A escri ta en mayúscula sostenida, a continuación de la palabra “Anexo”. El t i tulo del anexo se deberá escribir en mayúsculas sostenidas, a continuación la letra mayúscula que lo indica y separado de ésta por un punto y dos espacios horizontales. Su paginación deberá continuar con la de la bibl iografía. Ejemplo:

3 cm

3 cm

2cm4 cm

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ANEXO A. SOLUCION DE LOS EJERCCIOS PROPUESTOS EN LA PRACTICA:

Xxx xxx xxxxxxxx xxxxxx xxxxxxx, xxxx xxxxxx

CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA

Figura 26 Esquema de la presentación de un anexo.


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7. PRESENTACIÓN FÍSICA DEL TRABAJO

7.1 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS GENERALES El trabajo deberá presentarse en papel blanco tamaño carta y escribirse a máquina o en forma manuscri ta por una sola cara, sin borrones, tachaduras o enmiendas. En el procesador de texto, la fuente debe ser arial y su tamaño de 12 puntos Cada capítulo deberá comenzar en una hoja independiente en la interl ínea 5 del borde superior . Igual tratamiento se dará a los preliminares y material complementario. En ningún caso deberá dejarse un numeral al f inal de la página sin texto que lo siga. En este caso el numeral pasara a la página siguiente.

7.2 ESPACIADO Y MÁRGENES El texto se escribe a una interl ínea y los títulos se separan de sus respectivos contenidos con doble interl ínea. Las márgenes deben faci l i tar la encuadernación y la reproducción del documento. El texto se escribe con las siguientes márgenes:

o Margen izquierda: 4 cm o Margen derecha: 2 cm o Margen superior: 3 cm o Margen inferior: 3 cm

Ver f igura 21. No deberá l lenarse el espacio final de una l ínea con guiones o signos. La paginación de las hojas debe hacerse en forma consecutiva y en números arábigos a partir del resumen. Se debe ubicar en el centro a


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2 centímetros del borde inferior, figura 24. Las hojas prel iminares se cuentan pero no se numeran. Todos los párrafos del trabajo deberán empezar en el margen izquierdo, es decir, no deberá dejarse sangría alguna. Después de: a) punto seguido, se dejaran dos espacios horizontales; b) punto aparte, dos interl íneas. Los dos puntos se escriben inmediatamente después de la palabra seguido de un espacio horizontal y el texto comienza con minúscula El informe deberá presentarse en forma impersonal. ( la forma impersonal corresponde a la tercera persona del singular, por ejemplo: se hace, se definió, se midió, se contrastó, etc.) 7.3 TABLAS Y FIGURAS Las tablas forman parte del contenido de los capítulos. Se deben numerar con números arábigos en orden consecutivo tal como aparezca en el texto. Llevaran un ti tulo lo más breve posible pero que establezca claramente el Contenido de la tabla. Tal ti tulo se colocara en la parte superior de la tabla desde el comienzo del margen de la misma, con letras minúsculas a continuación del término “Tabla”, escri to con minúscula excepto la primera letra, seguido del número correspondiente y separado de este por un punto y dos espacios horizontales, sin emplear la abreviatura No. ni el signo #. Si el título ocupa más de un renglón, el segundo y los demás subsiguientes se separarán entre si por una interl ínea y se escribe contra el margen derecho. Las tablas se separan por dos interl íneas. Del texto se remiti rá a la tabla por medio de la expresión Tabla x. Tal expresión podrá i r entre paréntesis o no, l levara mayúscula inicial , el número en arábigos y no se uti l izará la abreviatura No. ni el signo #. Fig. 25 (ver también Tabla 1. Resultados del Anexo A). Cada columna de la tabla l levará su t i tulo o encabezamiento en minúsculas, excepto en letra inicial solamente, sin uti l izar abreviaturas. Las unidades de las cantidades f ísicas que representa cada columna deben escribirse en términos de los símbolos de las unidades del Sistema Internacional de unidades. Los símbolos de las unidades se escriben con minúsculas excepto cuando el nombre de la unidad se deriva de un nombre propio, en este caso la primera letra se escribirá con mayúsculas. (ver también Anexo B).


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El valor numérico de las cantidades físicas debe registrarse en las tablas en términos de potencias de 10 teniendo en cuenta el concepto de ci fras signi ficativas de una medición u operaciones. Los títulos de las columnas se encerrarán entre dos l íneas horizontales senci l las. La tabla se cerrara también con una l ínea horizontal sencil la. No deberá usarse l íneas verticales. Las l íneas horizontales no ocupan espaciamiento vertical , corresponden al concepto de subrayado. Las figuras o gráficas deberán numerarse con arábigos en orden consecutivo tal como aparezcan en el texto, l levarán un ti tulo distintivo lo más breve posible, pero que establezca claramente el contenido de la figura o gráfica. Tal t i tulo se colocara en la parte superior de la figura o gráfica desde el comienzo del margen de la misma, con letras minúsculas a cont inuación del término Figura o Gráfica, escri to en minúsculas excepto la inicial , seguido del número correspondiente y separado de este por un punto y dos espacios horizontales sin emplear la abreviatura No. ni el signo #. Como se indican en las Figuras 29, 30, 31 y 32 (Anexo A Modelo de informe). Del texto se remiti rá a la f igura por medio de la expresión Figura x. Tal expresión deberá i r entre paréntesis o no, l levara mayúscula inicial , el numero en arábigos y no l levara la abreviatura No. ni el signo # (ver las f iguras del documento). La tabla de datos, diagramas figuras y graficas deben colocarse en la misma página en que se mencionan o en la página siguiente. La elaboración de las gráficas debe hacerse de acuerdo a la relación funcional de las variables en papel mi l imetrado, polar, semilogarítmo o logari tmo y de acuerdo a las reglas para construir gráficas a partir de datos experimentales (ver Anexo D).


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8. REGLAMENTO DE LABORATORIO DE FÍSICA

Esta norma regula las di ferentes si tuaciones que se presentan en el laboratorio, involucra estudiantes, profesores e insti tución. Su objeto es el de armonizar las relaciones entre los participantes, para que el trabajo se desarrol le con éxi to.

CAPITULO I. Estudiantes

ARTICULO 1. El presente reglamento r ige para todos los estudiantes que uti l icen el Laboratorio dentro de los cursos regulares de física

ARTICULO 2. La universidad fi jara el monto de Los derechos de laboratorio que deberá pagar todo estudiante inscri to en cursos de física donde se uti l icen los laboratorios.

PARÁGRAFO. Los dineros recaudados por el derecho a uti l izar el laboratorio serán invertidos en el mantenimiento y reparación de los equipos.

ARTICULO 3. El estudiante debe estar presente a la hora señalada para iniciar la práctica. Se inicia con el control de asistencia. Después de 20 minutos no se permite el acceso a estudiante alguno

ARTICULO 4. Todo grupo de estudiantes, al momento de iniciar la práctica, debe tener la respectiva guía de laboratorio a real izar , la cual se adquiere en la Editorial Universi taria .

ARTICULO 5. Todo grupo o estudiante, que vaya a realizar una práctica, debe presentarse con los elementos indispensables, indicados en la guía respectiva de laboratorio.

ARTICULO 6. Al comienzo cada práctica, cada grupo de trabajo recibe en préstamo los equipos y un Comprobante de préstamo de equipos, donde figuran los materiales y equipos necesarios para realizar la práctica correspondiente. Los estudiantes deben veri ficar


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e identi ficar los elementos acorde con la guía, en el capítulo MATERIAL UTILIZADO . Cualquier observación sobre los equipos debe hacerse inmediatamente al profesor o monitor, puesto que una vez iniciada la práctica todo daño o pérdida es responsabi lidad del grupo de trabajo

ARTICULO 7. El material o equipo se devolverá una vez terminada la práctica. El equipo será recogido o recibido por el Técnico Profesional del laboratorio, mediante inventario físico y veri f icación del estado de los aparatos con el f in de establecer fal tantes o daños. El estudiante debe cerciorarse que el Técnico Profesional reciba a satisfacción del material o equipo.

ARTICULO 8. En caso de daño, la evaluación corresponde al docente de la asignatura y al coordinador de la sección quienes determinarán si la causa del daño fue el desgaste natural , accidente o negligencia.

En caso de daño por negl igencia comprobada o de pérdida de algún elemento, este se deberá reparar o reponer por cuenta del grupo de trabajo

En caso de que el aparato o elemento dañado o perdido sea de di fíci l adquisición en el comercio, el coordinador de sección ayudará en los trámites necesarios a través de las casas representantes de los equipos bajo la responsabil idad de los causantes del daño o pérdida.

En úl t ima instancia, cuando se han agotado todos los medios para reparar o reponer el equipo o accesorio, el cri terio lo define el almacenista general de la Universidad y la Vicerrectoría de Recursos.

ARTICULO 9. Una vez veri f icado el equipo, se anotan claramente en comprobante de préstamo de equipo los nombres y códigos de los estudiantes, asignatura, número de grupo y fecha de real ización del experimento; la cual será recogida por el Técnico Profesional del laboratorio

ARTICULO 10. La puesta en marcha de equipos que trabajan con energía eléctrica, solo se podrá hacer después del visto bueno del profesor o monitor.

ARTICULO 11. El informe será presentado por el grupo de trabajo de acuerdo a las NORMAS TÉCNICAS SOBRE LA PRESENTACIÓN DE UN INFORME . Todos los integrantes tendrán la misma cal i ficación, pero en los casos en que el profesor lo estime necesario, puede exigir le a un estudiante la presentación individual del informe. El informe puede ser entregado hasta una semana después de efectuada la práctica. Si


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el informe no es entregado durante esta semana el profesor asume que el grupo o estudiante renuncia a la presentación del informe y la nota correspondiente será (0.0).

Figura 27 El éxi to del trabajo exper im ental depende de su act i tud en el desar rol lo de la práct ica.

ARTICULO 12. La asistencia a los laboratorios es obligatoria y la ausencia será cali ficada como cero – cero (0.0) en la secesión respectiva. El reti ro del salón sin autorización del profesor o por mal comportamiento se tomará como inasistencia. Si el estudiante tiene excusa, avalada por el jefe de programa del estudiante, podrá ser autorizado por el profesor para realizar la práctica. En este caso el informe será presentado en forma individual .

CAPITULO II. PROFESORES ARTICULO 13. En la semana previa al inicio de cada semestre, el docente debe entregar al Técnico Profesional del laboratorio, la l ista de las prácticas a real izar. Dicha lista debe contener: Título de la práctica, materiales necesarios (con nombre técnico de catálogo). Esto con el fin de registrar la programación y ver la disponibil idad de equipos y materiales.

PARAGRAFO: Cualquier modificación a la programación establecida debe ser acordada entre el profesor y el Técnico Profesional del laboratorio, mínimo con un día de anticipación.


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ARTICULO 14. El primer día de clase el docente procederá a distr ibuir los estudiantes, debidamente registrados en la asignatura, en grupos de trabajo. Cada grupo tendrá un número distintivo que le permiti rá conocer, previamente, cuál experimento o práctica de laboratorio debe realizar, semana por semana y de acuerdo a la Tabla suministrada por el Docente.

ARTICULO 15. El docente puede, acorde a la existencia de equipos repetidos, programar las prácticas de laboratorio simultáneamente para todos los grupos o en forma rotativa

ARTICULO 16. El docente debe llevar el control de asistencia a cada una de las prácticas.

ARTICULO 17. El docente debe dar a conocer a sus estudiantes, con la debida anticipación, la respectiva guía de la práctica de laboratorio a realizar. La guía debe contener los siguientes capítulos con su respectivo numeral :

1. Nombre del exper imento .

2. Objet ivos .

3. Elementos teór icos (teorías e informaciones que debe conocer el estudiante para comprender la práctica que va a realizar)

4. Materia les que debe traer el estudiante y los que se requieren por parte del laboratorio, el

5. Procedimiento a seguir por los estudiantes durante la realización de la práctica y la

Bibl iografía .

ARTICULO 18. Al comienzo de cada práctica, el docente podrá realizar una evaluación de entrada individual sobre los elementos teóricos y estrategias experimentales de la práctica a real izar y que están contenidos en la respectiva guía de laboratorio y veri f icará que el estudiante se presente con los materiales requeridos para la práctica. Si el docente considera deficiente la preparación del estudiante, no le permiti rá el desarrollo de la práctica y la cal i ficación del informe respectivo será de cero.cero (0.0)

ARTICULO 19. Durante la ejecución de la práctica el docente o monitor revisará continuamente la forma como se desempeñan los


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estudiantes en el manejo del equipo, la identi ficación, control de las variables y toma de datos. Será obl igación del docente o monitor velar por la correcta manipulación de los equipos y materiales y por el logro de los objetivos propuestos en las guías respectivas, por lo tanto, es obl igatoria la permanencia del docente en el laboratorio durante la realización de toda la práctica.

PARAGRAFO: Si el docente considera que no se están logrando los objetivos, ya sea por el mal funcionamiento de los equipos, condiciones del medio ambiente y otros imprevistos, podrá exigir la repetición de la práctica en horario y fecha di ferente. Esta se hará en los 8 días siguientes a la práctica programada con la asesoría de un profesor, previa autorización del profesor t i tular de la materia

ARTICULO 20. En caso de observar las causas del mal funcionamiento de los equipos, el docente debe reportar al Técnico Profesional las anormal idades, daños o mal uso de los equipos, para que se tomen los correctivos.

ARTICULO 21. El docente debe colaborar en la evaluación semestral de la programación académica.

ARTICULO 22. Para que el equipo o material de laboratorio este l isto para comenzar la práctica en la hora señalada, este debe ser sol ici tado por el profesor o monitor, por lo menos con dos (2) horas de anticipación.

ARTICULO 23. Los informes no son de carácter devolutivo, por tal razón los estudiantes deben proveerse de la información consignada en el mismo ya que esta es materia de evaluación.

CAPITULO III. MONITORES ARTICULO 24. El monitor asignado, está bajo la dirección del docente de la asignatura correspondiente

ARTICULO 25. El monitor debe participar en la preparación, ejecución y evaluación de las actividades de las prácticas.

ARTICULO 26. Los monitores serán elegidos acorde con la reglamentación vigente.


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CAPITULO IV. NORMAS DE SEGURIDAD ARTICULO 27. El estudiante debe seguir las normas de seguridad:

a. Presentarse sin efectos de fármacos o bebidas embriagantes

b. Conocer la ubicación y el manejo de los interruptores de la electr icidad, las válvulas de gas y los extinguidores de incendio.

c. Uti l izar racionalmente el gas, el agua y la electricidad.

d. Cuando se produzca fuego, no se deje dominar por el pánico, cierre la l lave del gas que hay frente a su si t io de trabajo, aleje del mismo las sustancias que son inflamables, coloque la lani l la o toal la humedecida sobre el área afectada, si suspende el oxígeno puede apagar las l lamas. Si las l lamas persisten, se debe util izar el extinguidor. No arroje agua a equipos eléctricos o a l íquidos inflamables incendiados. En caso de incendio, se debe desalojar el recinto, en forma rápida, pero ordenada. No arroje a la basura fósforos ni papeles encendidos

e. Cuide en todo momento que la manguera de los mecheros permanezca alejada de la l lama y que no toque superficies cal ientes. Para prender el mechero hágalo uti l izando un fósforo; no uti l ice papeles.

f. Nunca dejar abiertas las l laves del gas sin que el mechero correspondiente esté encendido. No forzar las l laves del gas o del agua

g. La puesta en marcha de equipos que trabajan con energía eléctr ica, sólo se podrá hacer después del visto bueno del docente o monitor

h. Por ningún motivo, nunca intente probar al gusto las sustancias químicas y aún más cuando desconoce su naturaleza, pues puede ser causa de intoxicación o generar graves daños a su salud

i . Los sól idos y papeles que sean desechados se deben arrojar a un recipiente destinado para tal propósi to. No arroje al vertedero o si fón fósforos, desechos sól idos poco solubles e insolubles en agua, ni los que sean contaminantes pel igrosos, como e l mercurio.

j. No puede fumar, ni consumir al imentos o bebidas


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k. No tomar material prestado de otras mesas, sin autorización del profesor. Si es necesario, sol icítelo al Técnico Profesional o Monitor.

l . Use calzado adecuado para el trabajo en el laboratorio. Debe cubrir el pie y usarse ajustado convenientemente. La suela debe ser antideslizante. No trabaje con calzado descubierto o suel to como sandal ias y menos aún descalzo. Todas las prendas de vesti r deben ser adecuadas.

m. Las personas que tengan el cabello largo, deben recogérselo y sujetarlo atrás o sostenerlo de alguna manera cómoda. Recogerse y asegurarse las mangas largas, las cintas y los cordones.

n. No use dentro del laboratorio prendas como cadenas, pulseras, col lares, cachuchas, entre otros, que obstacul icen el trabajo y puedan ocasionar accidentes.

o. Reporte al profesor o al Técnico Profesional cualquier accidente e incidente inmediatamente ocurra, por mínimo que parezca.

p. Solamente debe practicar los experimentos planteados en la guía o los autorizados por el profesor.

q. No manipule aparatos, materiales que no conozca bien. Informe al profesor o al Técnico Profesional las técnicas y procedimientos incorrectos y los actos i rresponsables realizados por parte de sus compañeros.

r. Si t iene dudas sobre algún procedimiento o sobre los cuidados que se deben seguir al uti l izar algún aparato, consulte al profesor o al Técnico Profesional. No deje equipos ni montajes funcionando sin prestárseles atención. Ajuste convenientemente los montajes. Evi te la distracción y la negligencia.

s. Durante el trabajo en el laboratorio no lleve a la boca, nariz, ojos y, en general , a la cara o al cuerpo, los dedos, la mano completa ni objetos extraños como lápices, borradores o materiales de laboratorio, especialmente si se encuentran sucios o contaminados.

t. Los l íquidos inflamables no se deben calentar directamente con la l lama sino mediante baño de agua, de gl icerina o de acei te; éstos l íquidos se deben manejar alejados de la l lama o de otras


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fuentes de calor. En caso de incendio con éstos l íquidos, uti l izar el extintor t ipo B.

u. Antes de insertar un tubo, una vari l la o un termómetro de vidrio en un tapón de caucho o en una manguera de caucho o de tygon, es necesario veri ficar que el ori f icio es el adecuado según el diámetro del material a insertar. Se requiere humedecer ambas partes para proporcionar lubricación. No debe forzarse la inserción. Se debe usar guantes o por lo menos, la lanil la o toal la pequeña para proteger las manos. Mantenga las manos lo más juntas posible y mientras gira el tapón, empuje suavemente el tubo de vidrio o simi lar a través del ori f icio. Conviene humedecer el tubo a medida que penetra en el tapón. El procedimiento es simi lar cuando se necesi ta reti rar un tubo de vidrio de un tapón de caucho. Si el termómetro se ha pegado mucho al tapón de caucho no insista en el procedimiento; en ese caso se debe cortar el tapón con un bisturí.

v. Si necesi ta sali r del laboratorio, debe sol ici tar permiso al profesor. No permanezca dentro del laboratorio en horario di ferente al de las prácticas. No ingrese sin ser autorizado.

w. Si se siente desfal lecer, avise inmediatamente. No intente trabajar en el laboratorio en condiciones de salud que no sean las adecuadas.

x. El lugar de trabajo y los equipos util izados deben dejarse bien l impios y secos antes de sal i r del laboratorio. Los equipos se deben colocar ordenados en su lugar correspondiente. Cerciórese de que las l laves del gas y del agua queden perfectamente cerradas y los aparatos eléctricos desconectados.

y. Estudie y esté seguro de comprender el mapa de evacuación. Si t iene dudas sobre qué hacer en caso de emergencia, consulte con el Técnico Profesional del laboratorio.

CAPITULO V. EVALUACIÓN DEL TRABAJO EN EL LABORATORIO ARTICULO 28. La evaluación del trabajo de laboratorio se realizara de acuerdo a lo siguiente:


59

1. Cada informe se cal i f icara de acuerdo a la siguiente distr ibución: 1.1 Prel iminares 10%

1.2 Cuerpo del informe.

1.1.1 Resumen 5%

1.1.2 Orientación teórica 6%

1.1.3 Procedimiento 5%

1.1.4 Resultados 70%

1.1.5 Conclusiones 2 %

1.1.6 Bibliografía 2%

2. Presentación de informes y Evaluaciones de entrada, cuyo

promedio vale el 30% de la nota definit iva.

PARÁGRAFO 1. Las cal i f icaciones correspondientes a las evaluaciones de entrada del numeral 2 son individuales


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Anexo A. MODELO DE INFORME DE LABORATORIO

RELACIÓN LINEAL

SAMUEL CEDEÑO CÓD. 93101379

PIEDAD GUARNIZO LOAIZA CÓD. 93101412

JORGE PLAZA CÓD. 93101468

TRABAJO PRESENTADO EN LA ASIGNATURA

FISICA MECANICA

CÓD. BFEXCN06-04 GRUPO 01

PROFESOR: JUAN RODRÍGUEZ ROJAS

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA PETROLEOS

NEIVA, FEBRERO 29

2008


61

CONTENIDO

pág.

1. RESUMEN 1

2. ELEMENTOS TEÓRICOS 2

3. PROCEDIMIENTO 4

4. RESULTADOS 5

4.1. TABAL DE DATOS TOMADOS Y PROCESADOS 5

4.2. GRAFICAS 6

4.3. ANÁLISIS DE RESULTADOS 7

5. CONCLUSIONES 8

BIBLIOGRAFÍA


62

LISTA DE TABLAS

pág. Tabla 1. Estatura promedio de niños entre uno (1) y ocho (8) años 5


63

LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Recta que pasa por los puntos con coordenadas

P1 (X1,Y1) y P2 (X2,Y2) 2

Gráfica 2. Estatura promedio en función de la edad 6


64

1. RESUMEN La relación lineal que describe el crecimiento de los niños entre uno (1) y ocho (8)

años es:

74.007.0 th

Donde h es la estatura promedio medida en centímetros y t la edad media en

años

Este resultado se obtiene después de tabular y graficar la estatura promedio y la

edad de niños entre uno (1) y ocho (8) años.


65

2. ELEMENTOS TEÓRICOS Si la relación entre A y B es l ineal , su representación grafica es una

l ínea recta, cuya ecuación se determina mediante los conceptos de

pendiente e intercepto.

x1 x2x

y

y1

y2

(a, b)P1 (x1 , y1)

P2 (x1 , y1)

Figura 28 Recta que pasa por los puntos ),( 111 yxP y ),( 222 yxP Cuando se conocen el intercepto y dos puntos cualesquiera de una

recta con coordenadas ),( 111 yxP y ),( 222 yxP , figura 28, podemos encontrar

la ecuación de la l ínea recta cuya forma es:

bmxy

Ecuación llamada “forma pendiente-intercepto”, donde m es la

pendiente la cual se calcula en términos de las coordenadas de los

puntos 1P y 2P por la ecuación:

12

12

xxyym


66

Y la cantidad b corresponde al valor de la ordenada en el punto

donde la recta intercepta al eje de las coordenadas ( 0x ), cantidad

que se l lama intercepto.


67

3. PROCEDIMIENTO

Se seleccionó niños entre uno (1) y ocho (8) años entre el mismo status social,

para disminuir el impacto de salud, alimentación, vivienda, recreación, etc.

Se midió su estatura y se determinó su promedio para cada edad, cuyos

resultados aparecen en la Tabla 1. Estos datos se graficaron obteniéndose una

línea recta (ver Gráfica 2).


68

4. RESULTADOS 4.1 TABLA DE DATOS TOMADOS Y PROCESADOS

Tabla 1. Estatura Promedio de niños entres uno (1) y ocho (8) años.

Edad t (años)

Estatura promedio h ( m 210 )

Estatura promedio esperado

h ( m 210 )

1 81 81 2 88 88 3 96 95 4 101 102 5 110 109 6 116 116 7 124 123 8 130 130

999.0r 743.0A 0696.0B

Ecuación: 74.007.0 th

4.2 GRAFICAS Con los datos de la Tabla 1, se elaboró la gráfica mostrada en la figura 29.


69

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Edad (años)

70

80

90

100

110

P1 (3, 95)

P2 (8, 130)

Gráfica 2. Estatura promedio en función de la edad

120

130

140

Figura 29 Gráfica que muestra la relación entre la estatura promedio y la edad de niños entre 1 y 8 años.


70

4.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS Al graficar los datos de la Tabla 1 se observa que la dispersión de los puntos se

reajustan a una línea recta. Utilizando el método de la “mejor recta en la

escuadra”1 se traza la recta hasta interceptar el eje de ordenadas.

Calculando el valor de la pendiente2 y leído el valor del intercepto, se encuentra

que la ecuación que describe el crecimiento de los niños entre uno (1) y ocho (8)

años es:

74.007.0 th

Donde h es la estura promedio para cada edad medida en metros y t la edad en

años.

Por corresponder la Grafica 1 (figura 28) a una relación lineal, se infiere que la

estatura depende linealmente de la edad para niños de uno (1) a ocho (8) años.

1 AVENDAÑO, Álvaro y HERRERA, Pablo O. Medición directa. Usco. Neiva, 1994. P.70 2 Los puntos para calcular la pendiente deben pertenecer a la recta, no se toman de la tabla de datos.


71

CONCLUSIONES Se pudo observar que entre uno (1) y ocho (8) años hay dependencia lineal entre

la altura promedio y la edad. Quizás esa dependencia se prolongue años más

tarde pero no puede ser cierta para toda la vida porque, por ejemplo, para 65 años

(esperanza de vida en Colombia) la altura seria de: 5.29 metros. Lo mismo, no

existen recién nacidos (años = 0) que tengan una talla de 74 cm.


72

BIBLIOGRAFÍA ALLENDOEFER, Carl y OAKLEY, Cletus. Fundamentos de matemáticas

universitarias. 3 ed. México, McGraw-Hill, 1982. p. 406-408.

CASAS, José Vicente, MUÑOZ, Josue y QUIROGA, Jorge. Física. México,

Limusa, 1980. v. 1, p. 56-61.

CASIO Electronics Co fx-3650p. Guía del usuario.


73

Anexo B. SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS SI.

Tabla 1. Unidades y símbolos del sistema Internacional (SI)

Cantidad física Unidad

Nombre Símbolo vn Nombre Símbolo Aceleración a 2/ sm Aceleración angular

2/ srad Area A 2m Cantidad de calor Q joule (julio) J Cantidad de movimiento p smkg / Cantidad de movimiento angular L

smkg /2

Capacitancia C faradio F Carga QC , coulomb C Conductividad siemens S o m 1)( Corriente Ii , amperios A Densidad 3/ mkg Densidad de carga lineal mC / Densidad de carga superficial 2/ mC Densidad de carga volumétrica 3/ mC Densidad de corriente J

2/ mA

Desplazamiento dr

, m Desplazamiento angular radian rad Desplazamiento eléctrico D

2/ mC

Energía cinética K joule J Energía potencial U joule J Energía total E joule J Entropía S KJ / Flujo eléctrico E mV Flujo magnético B weber Wb Frecuencia hertz Hz Frecuencia y velocidad angular rad/s Fuerza F

newton N

Fuerza electromotriz E voltio V Inductancia L henry H


74

Tabla 1. (Continuación)

Cantidad física Unidad Nombre Símbolo vn Nombre Símbolo Inducción magnética B

2/ mWb

Intensidad de campo eléctrico E

mV / Intensidad de campo gravitacional g kgN / Intensidad de campo magnético B

mA /

Longitud l metro m Longitud de onda m Magnetización M

mA /

Masa m kilogramo kg Momento de dipolo eléctrico p mC Momento de dipolo magnético

2mA Momento de inercia I 2mkg Momento de rotación

mN Período T s Permeabilidad del espacio mH / Permitividad del espacio mF / Potencia P wat (vatio) W Potencia eléctrica V voltio V Presión P 2/ mN Resistencia R ohm Temperatura T kelvin K Tiempo T segundo s Trabajo W joule J Velocidad v m/s Velocidad angular

rad/s Voltaje V voltio V Volumen V 3m


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Anexo C. SISTEMA DE NUMERACIÓN EN DOCUMENTOS ESCRITOS

Tabla 1. Numeración de divisiones y subdivisiones en documentos

escri tos (Norma Técnica NTC 1075).

Primer nivel (mayúsculas)

Segundo nivel (mayúsculas)

Tercer nivel (minúsculas)

1. 1.1 1.12.1. 2. 1.2 1.12.2. 3. 1.3 1.12.3.

. . .

. . .

. . . 9. 1.9 1.12.9.

10. 1.10 1.12.10. 11. 1.11 1.12.11.

Para la numeración se emplean los números arábigos. Las divisiones principales (primer nivel) de un documento escri to, se enumeran en forma continua empezando por el 1. Cada división principal a su vez, puede subdividirse en cualquier número de niveles, las subdivisiones también reenumeran en forma continua. Se coloca un punto entre los números que designan las subdivisiones de di ferentes niveles. Después del número que designa el úl timo nivel , el punto es opcional, pero su empleo u omisión debe generalizarse. Los títulos de primero y segundo nivel no llevan punto final ; de tercer nivel en adelante se coloca punto, seguido del texto correspondiente.


76

Anexo D. REGLAS PARA CONSTRUIR GRÁFICOS

Las gráficas forman parte del capítulo de resultados. Los diferentes papeles para

gráficas (milimetrado, polar, logaritmo, semilogaritmo, etc.), deben ajustar las

dimensiones de su área útil a número enteros sencillos que permitan darle el

mismo tratamiento al papel tamaño carta, Fig. 30.

1. VARIABLES

1.1 Es usual en un experimento variar una cantidad (la variable independiente) y

ver que efecto se produce en la otra cantidad (la variable dependiente)

1.2 Se debe dibujar la variable independiente a lo largo del eje horizontal

(llamada la abscisa) y la variable dependiente a lo largo del eje vertical

(llamada la ordenada)

2. EJES COORDENADOS

Los ejes coordenados junto con sus escalas en los papeles para gráficas ya están

definidos excepto el papel milimetrado. Según el rango de las variables, el papel

milimetrado puede utilizarse en forma vertical u horizontal.


77

3 cm

2cm4 cm

3 cm

15 x 22 cm 2

Figura 30 Márgenes y tamaño del área útil.

2.1 Forma vertical. Cuando el rango de la vertical dependiente (ordenada) es

mayor que el rango de la variable independiente (abscisa); los aspectos de

geometría del papel (punto de origen, ejes coordenados, espacios para las

escalas, nombre para los ejes y título de la gráfica) se determinará así: el punto

origen (6, 4), donde la abscisa corresponde a seis (6.0) centímetros medidos a

partir del borde izquierdo de la hoja y la ordenada corresponde a cuatro (4.0)

centímetros medidos a partir del borde inferior de la hoja, figura 29. A partir del

origen se traza el eje de las abscisas de longitud 13.0 centímetro (distancia origen


78

margen derecho 2.0 centímetros) y el eje de las coordenadas de longitud 20.0

centímetros (distancia origen margen superior 6.0 centímetros).

Gráfica

(6, 4)

Figura 31 Sistema de coordenado. Forma vertical.

El título de la gráfica se escribe en la parte superior a tres (3.0) centímetros del

borde superior. Debajo del eje de las abscisas se utiliza un (1.0) centímetro para la

escala y el nombre del eje. De igual forma, a la izquierda del eje de las ordenadas

se utilizan dos (2.0) centímetros, uno para la escala y otro para el nombre del eje.

(ver figura 31).


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2.2 Forma horizontal. Cuando el rango de la variable independiente (abscisa) es

mayor que el rango de la variable dependiente (ordenada), los aspectos de

geometría se determina así: el punto origen (5, 4), donde la abscisa corresponde a

cinco (5.0) centímetros medidos a partir del borde inferior de hoja y la ordenada

corresponde a cuatro (4.0) centímetros medidos del borde derecho de la hoja.

Figura 32 Sistema de coordenado. Forma horizontal.

A partir del origen se traza el eje de las abscisas de longitud 20.0 centímetros

(distancia al borde derecho 3.0 centímetros y al izquierdo 5.0 centímetros), luego


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se traza el eje de las ordenadas de longitud doce (13.0) centímetros (distancia al

borde superior 4.0 centímetros y al inferior 4.0 centímetros). Entre el margen

izquierdo y la línea vertical hay 2.0 centímetros, uno para la escala y el otro para el

título del eje. Entre le margen superior y la línea horizontal hay 1.0 centímetro

disponible para el título de la gráfica. Entre el margen inferior y la línea horizontal

hay 2.0 centímetros disponibles para escribir la escala y el título del eje horizontal,

(ver figura 32)

La compaginación de la “forma horizontal” debe ser cuidadosa, debe hacerse de

tal manera que al utilizar la gráfica en el informe, éste debe girarla 90º en sentido

de las manecillas del reloj, para poder leer la información.

Marque los ejes con el nombre de la cantidad física que está colocando a lo largo

de ellos, con las respectivas unidades que este midiendo.3.

Marque o identifique las divisiones seleccionadas en el papel con el valor

numérico de la escala asignada. No escriba el valor numérico correspondiente a

las fracciones de la división

3. ESCALAS

3.1 Si la escala empieza en cero y el papel es milimetrado, divida los mayores

valores de la variable por 20 y 13 respectivamente con el fin de estimar el

valor de cada centímetro de las escalas.

3.2 Es recomendable que el valor de cada centímetro de la escala sea 1, 2 o 5

con el número de ceros que se necesite ya sea a la izquierda o a la derecha.

Por ejemplo 0.1, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, etc. Si el papel es 3 Unidades y símbolos de cantidades físicas en el Sistema Internacional (SI). Ver Anexo 2.


81

semilogaritmico o logarítmico las escalas se escogen de tal forma que los

puntos queden lo mas espaciados posibles y se aprovecha la mayor parte

del papel

3.3 A veces no es necesario que las escalas empiecen desde cero y vayan

hasta el mayor valor de cada una de las variables (este procedimiento

permite ampliar la sensibilidad de las escalas).

3.4 No es necesario que utilice la misma escala en ambos ejes, aun cuando las

dos variables se expresen en la misma unidad

a) b) Figura 33 Ejes cuyas coordenadas de la escala no empiezan en el origen. La parte del segmento de escala que se ha omitido lo simbolizaremos por una zeta.

4. LOCALIZACIÓN DE PUNTOS Y TRAZADOS DE CURVAS

4.1 Cuando tome lecturas en forma general, dispérselas uniformemente sobre el

intervalo de valores de la cantidad que está midiendo. Una excepción a esta

regla se cuando usted quiere medir un intercepto, para lo cual es

recomendable tener puntos adicionales cerca al origen de los ejes.

4.2 De acuerdo a la escala seleccionada, localice las parejas ordenadas

correspondientes a los valores numéricos de las variables por medio de

puntos encerrados por círculos de radio un (1.0) milimetro.

4.3 Si varias curvas se van a dibujar en el mismo papel y los puntos pueden

interferir, use círculos, cuadrados, triángulos, cruces, para identificar los

puntos correspondientes a cada curva.


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4.4 Cuando trace la “mejor curva” a través de los puntos, no los una

individualmente sino trace una curva suave a través de ellos. La variación

suave de la curva es mas probable que corresponda a la realidad.

4.5 La “mejor curva” corresponde a una distribución de puntos de tal manera que

la suma algebraica de la distancia de los puntos por encima y por debajo de

la curva sean aproximadamente cero. Cuando la tendencia de los puntos se

ajusta a una relación lineal la forma manual de trazar la recta es utilizando la

“mejor recta de la escuadra”, para ello, a un centímetro del borde de la

escuadra, dibuje una hendidura recta y fina con un alfiler o aguja sobre la

superficie de una escuadra o regla transparente. Distribuya bien los puntos a

lado y lado de la hendidura. Al usar el borde de la escuadra, algunos puntos

quedan debajo de la escuadra y otros no, introduciendo error en la

distribución por el fenómeno de paralaje debido al grosor de la escuadra,

figura 34.

ESCUADRA A

Punto por fuera de la escuadraque no se desvía

Posición aparente del punto A

Figura 34

4.6 Vaya haciendo la grafica a medida que el experimento avanza, en tal forma

puede determinarse inmediatamente si un punto se desvía tanto, que

necesita repetirse

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Manejo de Datos Experimentales (Alvaro Avendaño, Pablo Omar Herrera, Clotario Peralta)