Medida e Incerteza

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Medida e incertezaI-Objetivos Al finalizar la prctica, los estudiantes debern: 1- Reconocer la importancia del anlisis de error en el proceso de medicin. 2- Expresar las medidas de distintas magnitudes fsicas con sus correspondientes incertezas. 3- Realizar operaciones entre cantidades fsicas teniendo en cuenta la propagacin de incertezas. 4- Emplear la teora de propagacin de incertezas en todas las medidas a realizar en el laboratorio. II-Conceptos e ideas a desarrollar en la exposicin terica Debe explicar y exponer la teora expuesta en la introduccin de la gua de laboratorio. El documento lo puede bajar de http://cef.uca.edu.sv/labsfisica/ con el nombre de incerteza. III- Material y equipo 1 Regla graduada hasta los mm. (La traer el estudiante) 1 Regla graduada hasta los cm. (ver modelos al final) 1 Regla graduada hasta los dm. 1 Probeta graduada. 1 Muestra metlica. 1 vernier. 1 micrmetro IV- Procedimiento PARTE A Todas las actividades que se le piden hacer en los siguientes literales son en base a la medicin del segmento de recta mostrado en la figura 1

FIGURA 1. Mida la longitud del segmento de recta utilizando las siguientes reglas: a) Regla graduada hasta los dm b) Regla graduada hasta los cm c) Regla graduada hasta los mm Laboratorio de Fsica 1

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Cada uno de los miembros de la mesa debe tomar una medida. Anote los resultados en su cuaderno de trabajo.

PARTE B Cuando tenemos un recipiente con algn lquido hemos observado que al arrojar objetos al fondo del recipiente, el nivel del lquido sube. En esta parte de la prctica obtendremos el volumen de un cuerpo de forma cualquiera (una muestra de un metal conocido). Explique, observando el equipo disponible, Cmo puede encontrar el volumen de la muestra? Encuentre el valor del volumen empleando distintas cantidades de agua (tomen una medida por cada miembro de la mesa); exprese el valor de la medida del volumen, calculando estadsticamente el mejor valor del volumen y la incerteza correspondiente; con los valores del volumen y la masa as encontrados, calcule la densidad de la muestra metlica, teniendo en cuenta la propagacin de incertezas. PARTE C. En esta parte se familiarizar con un mtodo de medicin indirecta, utilizar el Teorema de Pitgoras. En la Fig. 3 encontrar un tringulo rectngulo, del cual cada miembro de la mesa deber medir sus lados A y B, con la regla graduada en cm. De la misma manera que ha calculado magnitudes e incertezas, anteriormente, deber calcular ahora las longitudes e incertezas correspondientes a los catetos A y B. Y mediante el Teorema de Pitgoras C2 = A2 + B2, deber calcular el valor e incerteza de la hipotenusa C.

C A

B FIGURA 3.

Laboratorio de Fsica

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Tambin mida el permetro de la siguiente circunferencia:

FIGURA 4. Circunferencia a la que hay que encontrar el permetro. Nota: Para cada parte del procedimiento, indique si existieron causas de error evidente, y cuando sea posible, mencione a que tipo de error corresponden. Parte D En esta prctica utilizaremos un NONIO RECTILNEO VERNIER, el cual consiste de una regla adicional N, que puede resbalar sobre la regla principal R. (Ver figura 5).

Figura 5. Nonio o pie de rey Laboratorio de Fsica 3

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Sean: v = valor de una divisin de la regla R v' = valor de una divisin del nonio N n = nmero de divisiones de R correspondientes al nonio completo n' = nmero de divisiones del nonio N (n'>n) nv = longitud del nonio, en unidades de la regla R A = v - v ' ; apreciacin del nonio Entonces:v' = nv