Laboratorio N 1 171v55

LABORATORIO N° 1: MEDICIONES   

ROMERO X. ESCOBAR J. CAMPBLE J.

8-954-233 8-914-1422 8-925-1172

GRUPO: 1IB-111

RESUMEN Este laboratorio se trata sobre las mediciones de distintos objetos. Trabajamos con la medición directa utilizando diversas reglas en la primera parte que fueron de dm, cm y mm; para medir un rectángulo. Utilizamos una medición indirecta para poder obtener el área del objeto y también su perímetro. Luego utilizamos otros instrumentos de mediciones como el vernier y el tornillo micrométrico; los cuales utilizamos para medir diversos objetos entre ellos: celular, calculadora, objetos de madera, entre otros.

INTRODUCCIÓN La medición es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir para ver cuántas veces el patrón está contenido en esa magnitud.1 Un proceso de medición, consiste en la comparación de una cantidad con otra de su misma especie, llamada unidad. Una cantidad física se representa por un número seguido por la unidad correspondiente. Toda medición física implica algún grado de incertidumbre que dependerá de la sensibilidad del Instrumento empleado para realizar la medición. En todo experimento se debe tener en cuenta tanto la precisión como la exactitud de las mediciones. Precisión es la frecuencia con que se obtiene el mismo resultado en repetidos experimentos y exactitud es el grado en que una medida se aproxima a un valor considerado como valor exacto.2 Medir una sola vez una variable física tampoco da un buen criterio de fiabilidad, dado que todas las variables que influyen en un experimento no pueden ser absolutamente controladas. Es por ello, que las mediciones deben efectuarse muchas veces bajo idénticas condiciones. El objeto de este trabajo es justamente proporcionar un criterio que nos permita juzgar la validez de un método de medición o de una ley científica. Este criterio se basa en modelos estadísticos ampliamente estudiados e universalmente aceptados.

MARCO TEORICO. Las observaciones y mediciones nos ponen en o directo con la naturaleza y nos permiten obtener información necesaria para construir nuestros conocimientos.

En este laboratorio se usaron tres formas diferentes para encontrar la magnitud de las variables física con la que trabajaremos: 1. Medición directa: aquella en la que se utiliza un instrumento o aparato para medir una magnitud. 2. Medición indirecta: se calcula el valor de una magnitud mediante una formula. Ejemplo:

a=

∆v ∆t

esto solo se puede si la velocidad y

el tiempo fueron medidas directamente. 3. Mediciones directas o deducidas: no dan el mismo resultado para una misma magnitud. Las cifras significativas son los números que se obtiene en una medición. Son las que me brindan información. Las Cifras inciertas al igual que las cifras significativas son las que se obtiene de una medición pero son cifras que no me brinda información. Ejemplo: 4,0 (el cero no me brinda información alguna por lo tanto es una cifra incierta) MATERIALES  Pie de rey o vernier El vernier permite medir fracciones de las divisiones más pequeñas de una escala dada. Su uso común es como instrumento de medición.3

Fig.1 Vernier

 El micrómetro El micrómetro funciona mediante un tornillo cuyo paso es tal que una vuelta produce un avance de medio milimetro (0.5 mm), el cilindro tiene una escala graduada en 50 divisiones es decir 0.001 mm. Su lectura es 10 veces menor que la del vernier.3

restarle y sumarle la incertidumbre a la medida contados de izquierda a derecha. -

¿Cómo define el concepto de incertidumbre en una medición?

R/: en el intervalo dentro del cual se espera encontrar el valor real o verdadero de lo que se mide.

 EXPLORACIÓN4 1. Mida el largo del rectángulo proporcionado por el profesor con cada una de las reglas suministradas (mm, cm y dm) a) ¿De qué numero está completamente seguro para cada regla? ¿Por qué? 320mm porque es el que más veces se repite, además que por las cifras significativas puede ser la más exacta.

Fig. 2 Micrometro

 Reglas graduadas en mm, m y dm  Objeto en forma rectangular

b) ¿De qué número no puede estar completamente seguro para cada regla? ¿Por qué? 3dm y 30cm porque al medirlo no se pudo obtener una cifra exacta, si no que hubo que deducir.

2. Repita el mismo procedimiento anterior, pero midiendo el ancho del rectángulo. a) ¿De qué numero está completamente seguro para cada regla? ¿Por qué? 135mm y 13.5cm ya que fueron las reglas más exactas. Fig. 3 Reglas graduadas y objeto rectangular      

Calculadora Celular Liquido corrector Borrador Lápiz Covertor de videojuego.

b) ¿De qué número no puede estar completamente seguro para cada regla? ¿Por qué? No se está seguro del 1,30 dm ya que la regla no presenta medidas exactas.

Registro de datos y análisis de resultados.

RESULTADOS Y DISCUSION. 

Análisis indagatorio. - ¿Qué es medir?

R/: medir es comparar una magnitud con otra, tomada de manera arbitraria como referencia, denominada patrón y expresar cuantas veces la contiene. -

¿De qué depende el número de cifras significativas que aparecen en una medición?

R/: depende de la incertidumbre ya que se le consideran numero científicos ah aquellos dígitos que no cambian al

3. ¿Qué regla le permite tomar la medida más exacta según los datos de la tabla N° 2? Mm tiene la medida más exacta según los datos.

Regla En dm En cm En mm

Tabla N° 1 Largo del rectángulo (m) 0,3m 0.30 m 0,32m

Ancho del rectángulo (m) 0,13m 0,135m 0.135m

4. Conteste las siguientes preguntas: a) ¿el hecho de una medida sea más exacta según los datos de la tabla n° 2? Si porque enseña una mejor exactitud en el ancho y largo del rectángulo. b) ¿Cuántas cifras significativas tienen las medidas tomadas para cada regla, según los datos de la tabla n° 1? Regla en dm 2____ Regla en cm 3____ Regla en mm 3____ 5. ¿Qué diferencia existe entre estas dos medidas: 48 cm y 48,0 cm? 48cm, solo tiene 2 cifras significativas y 48,0cm tiene 3, además de que el cero final de 48,0cm es una cifra incierta. 6. Determine el perímetro del rectángulo con los datos obtenidos en la tabla n°1, y anótelo en la tabla N° 2. TABLA N° 2 Regla Perímetro del rectángulo (m) En dm 0.86 m En cm 0,87m En mm 0,91m 7. Evalué la validez de las operaciones realizadas en la tabla N° 2. a) ¿La suma de la cifra incierta con otra incierta qué tipo de cifra produce? Produce una cifra incierta

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c) ¿La suma de una cifra incierta con otra incierta que tipo de cifra produce? Produce una cifra incierta

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8. ¿Cuál es el área del rectángulo? Utilice los datos de la tabla n° 1 y determine el área del rectángulo y anótela en la tabla n° 3.

REGLA En dm

9. En cada medición corresponde a una forma ya sea directa o indirecta, defina el tipo de medición en cada uno de los siguientes casos: a) En el caso del largo del rectángulo. Es una medición directa _ b) En el caso del ancho del rectángulo. Es una medición directa _ c) En el caso del perímetro. Es una medición indirecta _ d) En el caso del área. Es una medición indirecta _

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DISCUSION

En estos experimentos utilizamos instrumentos de medición para determinar la longitud o ancho de diferentes objetos de manera directa, para luego calcular el perímetro o el área de manera indirecta. Con este experimento pudimos recordar los usos de las cifras significativas, la manera en que se suman y multiplican diferentes cantidades con decimales y cifras significativas distintas. Aprendimos a utilizar y leer instrumentos de medición nuevos como lo son el vernier y el micrómetro para luego poder compararlos y poder decidir cuál de ellos nos da mayor precisión dependiendo en el objeto que vamos a medir. CONCLUSION

b) ¿La suma de una cifra cierta con otra cierta qué tipo de cifra produce? Produce una cifra cierta

0.04 m2 0.043m2

En dm En mm

TABLA N° 3 Área del rectángulo (m2) 0.039 m2

En esta experiencia pudimos aprender acerca de medidas directas e indirectas, de la precisión que varía de un instrumento de medición como el vernier, la regla o el micrómetro y que, debido a las características de cada uno de ellos, nos proveen cierta cantidad de cifras significativas, tomando en cuenta que la última cifra es considerada incierta. De suma importancia es esta lección para cualquiera que decide emprender el aprendizaje de la física ya que obtener medidas es una de los medios por el cual podemos transformar la realidad en números con el fin de resolver problemas, y traer la imaginación al mundo real (construyendo un edificio o máquina, entre otras cosas.) Finalmente, pudimos concluir que es importante conocer los aparatos de medición así como sus graduaciones y posibles errores, para que en prácticas subsecuentes

tengamos en cuenta que instrumentos son más eficaces para diferentes tipos de mediciones.

2.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/unidades/medi das/medidas.htm

3.

González González, Carlos (2002). «7». Metrología. México: Mc Graw Hill. p. 83.

4.

Fuentes, M. Guevara, J. Poveda, O. Polanco, S. (2012) Física I: Guía de laboratorio. Editoral Universitaria UTP. p. 20, 21, 22.

BIBLIOGRAFIA 1.

Gutiérrez, Carlos (2005). «1». Introducción a la Metodología Experimental (1 edición). Editorial Limusa. p. 15.