laboratorio - teoria de errores

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1 Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático

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Laboratorio - Teoria de Errores

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NDICE

INTRODUCCIN..03

MARCO TERICO..04

OBJETIVOS:

OBJETIVOS ESPECIFICOS ....08

OBJETIVOS GENERALES......09

BIBLIOGRAFIA....10

WEB GRAFIA.11

INTRODUCCIN

Una magnitud fsica es una propiedad de un cuerpo, un fenmeno o una sustancia que se puede medir. Tal es el caso de la longitud, el tiempo, la resistencia elctrica, etc. Denominamos cantidad fsica al valor de cierta magnitud fsica de un objeto especfico, por ejemplo, el dimetro de una moneda. La medida es el proceso de determinar el valor de una cantidad fsica experimentalmente; para ello necesitamos un instrumento de medida y un procedimiento. El resultado de la medida se expresa mediante un valor numrico y una unidad de medida. Por ejemplo, para medir el dimetro de una moneda (cantidad fsica) podemos utilizar una regla dividida en milmetros (instrumento) cuya escala compararemos con la longitud a medir (procedimiento). El resultado de la medida ser cierto nmero (valor numrico) de milmetros (unidad de longitud).Siempre es importante medir pues siempre se busca conocer las dimensiones de objetos y entre objetos para el estudio de muchas reas de aplicacin en esta sesin se tratara el tema de mediciones en el cual se trata el tema de errores el cual ayuda a conocer el error que existe cuando se est efectuando una medicin a un determinado objeto para esto nosotros los estudiantes aplicara frmulas para hallar este error de medicin, en las cuales se utilizaran una serie de registros de mediciones los cuales son tomados con instrumentos que el estudiante manipulara en el laboratorio previo conocimiento bsico de su utilizacin.

MARCO TERICO

ERROR, EXACTITUD Y PRECISIN:

Las mediciones Fsicas incluyen un error; esto es una falta de exactitud debida a pequeas perturbaciones aleatorias las cuales no se pueden eliminar por completo. Las medidas no son simples nmeros exactos, sino que consisten en intervalos, dentro de los cuales tenemos confianza de que se encuentra el valor esperado.La teora de error se basa en consideraciones estadsticas y de clculo (derivadas parciales, derivadas logartmicas y anlisis numrico) para obtener "buenas" aproximaciones:a) Cantidades medidas directamente (Mediciones Directas).b) Cantidades calculadas a partir de valores medidos (Mediciones Indirectas).La medicin es un proceso para determinar el valor de una cantidad en trminos de una unidad patrn establecida por un sistema de medicin. Las magnitudes fundamentales son longitud, tiempo, masa, corriente elctrica, temperatura, cantidad de sustancia e intensidad luminosa.Como resultado de la medicin se obtiene lo siguiente:Una unidad en trminos de la cual es establecido el resultado (metros, segundos, kilogramos, etc.).

Un nmero que establece el resultado en trminos comparativos con la unidad patrn de medicin.Una incertidumbre o estimacin del rango dentro del cual, probablemente, est el valor verdadero de la medicin. Se supone que el proceso y los instrumentos son 4 perfectos, adems que la interaccin del observador con los resultados de la medicin es casi nula.Segn lo anterior cuando se hacen mediciones y se informa de sus resultados se debe tener siempre en cuenta este punto clave y fundamental: las medidas no son simples nmeros exactos, sino que consisten en intervalos, dentro de los cuales tenemos confianza que se encuentra el valor verdadero o valor esperado. El acto de medicin requiere que determinemos tanto la localizacin como el ancho de ese intervalo; es decir su "error". Este ancho del intervalo depende de muchos factores, como por ejemplo el tipo de medicin, la figura de la escala, nuestra agudeza visual, las condiciones de iluminacin, etc. Para estimar este intervalo se debe recurrir a la teora de error.El resultado de una medicin es un nmero o valor acompaado de la respectiva unidad de medicin. Dicho nmero obtenido en la medicin lo llamaremos el valor de la medida y su ndice de confianza comprende dos aspectos:PRECISIN: Este trmino se refiere a dos aspectos, el primero relacionado con el nmero de cifras significativas que representan una cantidad. El segundo se relaciona con la extensin en las lecturas repetidas de un instrumento que mide alguna propiedad fsica.Es la concordancia entre s del conjunto de medidas realizadas en igualdad de condiciones experimentales con las mismas tcnicas e instrumentos, es decir la precisin se refiere a

la dispersin de las medidas unas con relacin a las otras. Una gran importancia entre ellas indica alta precisin y, una gran separacin significa baja precisin. Adems la precisin est estrechamente vinculada con la apreciacin del instrumento y con los errores aleatorios. En la medida que sea menor la influencia de los errores aleatorios y ms sensibles ser el instrumento de medicin, mayor ser la precisin.Por otra parte en el proceso de medicin la precisin est afectada por: a) la calidad del instrumento de medicin utilizado; esto en referencia a la cantidad de cifras significativas que pueden apreciar en el instrumento.b) la experiencia del experimentador en el manejo de instrumentos de alta calidad.EXACTITUD: Se refiere a la aproximacin de un nmero o de una medida al valorverdadero que se supone representa. Es la concordancia de las medidas "valores observados" con el "valor verdadero" de la magnitud bajo estudio.5En la prctica, se toma como valor verdadero un patrn, un valor terico o el resultado de otra medida realizada con mtodos e instrumentos ms precisos. La exactitud est estrechamente relacionada con los errores sistemticos, as la presencia de errores sistemticos disminuye la exactitud.En el proceso de medicin, la exactitud est afectada por los siguientes factores: a) la calibracin y calidad del instrumento de medicin, b) la experiencia del experimentador relacionada con la metodologa o proceso mismo.

Ambos conceptos quedan perfectamente ilustrados usando la analoga del buen "tirador al blanco". En el Apndice 1 los agujeros en el centro del tiro al blanco de cada esquema representan las predicciones (diferentes mediciones) y el centro del tiro al blanco representa la verdad. La inexactitud (conocida tambin como sesgo) se define como un alejamiento sistemtico de la verdad. Este ejemplo de un buen tirador, ilustra el concepto de exactitud y precisin. As se tiene las siguientes situaciones: a) inexacto e impreciso.b) exacto e impreciso.c) inexacto y preciso.d) exacto y preciso.Cualquiera que sea el medio o proceso de medicin, el resultado final deber ser un intervalo que representa, hasta donde nuestra capacidad lo garantice, los lmites dentro de los cuales se encuentra el valor deseado; es decir el intervalo representa el intervalo donde existe alta probabilidad que se encuentra el valor esperado o verdadero de la medicin..

OBJETIVOS

Objetivos especficos:

Aplicar "la teora elemental de error" para el clculo del error en las mediciones

directas e indirectas.

Aplicar eficientemente las tcnicas de redondeo en los clculos de operaciones

aritmticas sencillas.

Estimar el error absoluto y relativo para mediciones directas e indirectas.

Comprender el funcionamiento y el principio del tornillo micromtrico" el "calibre

pie de rey" o "vernier" y la regla graduada.

Realizar con el "vernier" y/o el "tornillo micromtrico" mediciones directas de

longitudes para el clculo del volumen de un slido.

Determinar el volumen de un slido dado, aplicando derivadas parciales.

Objetivos generales:

Efectuar mediciones directas a slidos conocidos para el clculo de volumen

considerando el error cometido.

Basado en la teora del error, el conocimiento de los tipos de error y

aproximaciones, calcular eficientemente la incertidumbre presente en los clculos

y mediciones fsicas fundamentales.

Reflexionar la exactitud y la precisin en las mediciones realizadas en el

Laboratorio de Fsica.

BIBLIOGRAFIA

Introduccin de errores en la medicin

Autoras: Adriana Guerrero. Gloria Daz.

Teora de errores de medicinonesAutor: Felix Cernuschi

Tecnologa de Fabricacin.Tomo IAutores: Carlos Vila PastorJulio Serrano MiraFernando Romero SubirnGracia M. Bruscas Bellido

Fundamentos de metrologaAutor: Angel Maria Sanchez Perez

WEB GRAFIA

http://www.monografias.com/trabajos82/mediciones-errores-laboratorio-fisica/mediciones-errores-laboratorio-fisica.shtml#ixzz3J6xjkwsC

http://webs.um.es/jmz/optica_08_09/documentos/P0_Medida_Errores.pdf

http://labfisicasabino.files.wordpress.com/2008/06/practica-nc2b0-1-nc2b0-2.pdf

http://www.ugr.es/~aquiran/docencia/apuntes/errores.pdf

http://www.frlp.utn.edu.ar/labfisica/teoria.pdf

http://economia.unmsm.edu.pe/org/arch_iie/arch_rev/PC_09/PC09_CAP09.pdf

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