Manejo de datos y propagación de incertidumbres

Integrantes:Manuel Pérez

Pedro Omar Medina SánchezAriana Hernandez Montes

Manejo de datos…..

La Medición y el manejo de datos experimentales es necesario para obtener resultados y para un desarrollo óptimo de la práctica, analizando y comparando resultados con variables experimentales haciendo así, un buen desarrollo de la práctica.

Toda medida realizada en el laboratorio tiene cierto grado de imprecisión que se denomina tambien error experimental o incertidumbre.

Al asignar un determinado valor a una magnitud mediante un proceso de medición, directa o indirecta, hemos de contar con el hecho de que siempre va a ir acompañado de cierta imprecisión.

Supongamos que realizamos una única

medida de una magnitud física con cierto aparato de

medida. Por ejemplo, medimos la corriente eléctrica a través de una resistencia con un amperímetrocuando el voltaje aplicado a la resistencia tiene un valor dado. Si el resultado de esta medida seexpresa como 69, 0mA, entonces tiene tres cifras significativas, y el valor real esta comprendido entre68, 9mA y 69, 1mA. Esto no es lo mismo que expresar el resultado como 69mA, que tiene dos cifras significativas, lo que implica que el valor real esta entre 68mA y 70mA.

Concepto y clasificación de errores

Sistemáticos: resultan de factores que comprenden

“el sistema de medición” e incluye el medio ambiente, los instrumentos y el observador.

Personales: A esta categoría pertenecen los errores cometidos con más frecuencia cuando se tiene poca experiencia en el laboratorio: lectura inadecuada de un aparato, equivocación en el reactivo utilizado, etc.

Estos dos tipo de errores, sistemáticos y personales, no es posible o es muy difícil cuantificarlos, por ello cuando detectemos un error de este tipo es necesario comenzar el experimento de nuevo

Concepto y clasificación de errores

De escala: Es el error debido a la limitación en el poder

resolutivo del aparato. Es un error constante que dependerá del aparato en concreto que estemos utilizando para medir.

Accidentales: Son debidos a las fluctuaciones e las distintas variables que influyen en el sistema. Son imprevisibles e inevitables ya que no se puede ejercer un control sobre estas fluctuaciones, incluso normalmente no se conocen todas las variables que influyen. Dado su carácter aleatorio pueden ser tratados estadísticamente.

Estos dos últimos tipos de errores, se diferencian de los anteriores porque sí se pueden cuantificar, posteriormente veremos de que manera se lleva esto a la práctica para el tratamiento de datos experimentales.

Concepto y clasificación de errores

Ninguna medida es exacta y nunca se conoce el error verdadero de la cantidad que se esta midiendo.

Para remediar los errores aleatorios se pueden tomar repetidas observaciones de la misma medida y valeres de la ley de probabilidades.

Siendo n el numero de observaciones y xi el resultado de cada una de ellas se puede calcular un valor promedio cercano a la medida exacta.

El valor mas probable

Cuando se realizan varias observaciones, los resultados tienden a acumularse alrededor de la media y a distribuirse de una forma particular, denominada curva de distribución normal, esta tiene una típica forma de campana y sirve para determinar un intervalo, dentro del que se encuentra un valor exacto.

Se mide una misma distancia 5 veces con la

misma cinta métrica y en las mismas condiciones climáticas obteniendo los siguientes resultados: 19.23m 19.27m 19.19m 19.24m, 19.21m, cual fue la distancia medida?

Ejemplo: