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• Elvis O. Miranda

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ Facultad de Ingeniería Civil Física I

Laboratorio N°1 Mediciones

Profesor: Elvin Santos Grupo: 1IC-115

Pertenece a: Miranda, Elvis 8-909-614 Fecha de entrega: Jueves 25 de agosto de 2016

Objetivos:   

Relacionar el número de cifras significativas con el instrumento utilizado en un proceso de medición. Relacionar el uso de múltiplos y submúltiplos en las unidades de longitud. Establecer la diferencia entre medidas directas e indirectas en diferentes magnitudes de medida.

Descripción Experimental Las mediciones son parte de nuestro entorno, y como estas las llevamos a diario debemos tomarle la debida importancia y así tomar las precauciones necesarias para que nuestra medición refleje la precisión y/o exactitud. Hay distintas formas para encontrar una magnitud a través de la medición directa, la indirecta y los gráficos. La medición directa es donde usamos un instrumento con unidades para comparar la longitud, extensión, volumen o capacidad de un objeto. La medición indirecta es donde utilizamos una formular para calcular cierta magnitud. Los gráficos nos muestran la evolución del valor de cualquier variable física con respecto a otra variable.

Cálculos y resultados 1. Mida el largo del rectángulo proporcionado por el profesor con cada una de las reglas suministradas (mm, cm y dm). Anote sus resultados en la tabla n°1 y conteste las siguientes preguntas: a. ¿De qué número está completamente seguro para cada regla? ¿Por qué? R. De las unidades, porque las medimos b. ¿De qué número no puede estar completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué? R. De las décimas porque fueron estimadas 2. Repita el mismo procedimiento anterior, pero midiendo el ancho del rectángulo. Anote sus resultados en la tabla n°1, y conteste las siguientes preguntas: a. ¿De qué número está seguro para cada regla? ¿Por qué? R. De las unidades, fueron los valores que medimos b. ¿De qué número no puede estar completamente seguro, para cada regla? ¿Por qué? R. De las décimas porque fueron estimadas

Registro de datos y análisis de resultados

Tabla n°1 Regla En dm En cm En mm

Largo del rectángulo (m) 2.9 29.7 297.5

Ancho del rectángulo (m) 0.8 8.0 80.5

3. ¿Qué regla le permite tomar la medida más exacta según los datos de la tabla n°2? R. la regla en mm 4. Conteste las siguientes preguntas: a. ¿El hecho de que una medida sea más exacta que otra esta expresado de alguna manera en la respuesta? R. Sí, entre más exacta más cifras significativas tiene 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: 4 5. ¿Qué diferencia existe entre estas dos medidas: 48cm y 48,0 cm? R. El 48.0 se está más seguro del 48 y tiene 3 cifras significativas 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 En dm En cm En mm

Perímetro del rectángulo (m) 7.4 75.4 756.0

7. Evalúe la validez de las operaciones realizadas en la tabla n°2 a. ¿La suma de una cifra incierta con otra incierta qué tipo de cifra produce? R: Una cifra incierta b. ¿La suma de una cifra cierta con otra cierta qué tipo de cifra produce? R. cierta c. ¿La suma de una cifra incierta con otra incierta qué tipo de cifra produce? R. incierta d. Aplique estas observaciones de la suma de cifras significativas y deduzca el número de decimales que debería llevar el perímetro que usted obtuvo con cada regla: en dm dos cifras significativas y un decimal, en cm 3 cifras significativas y dos decimales, en mm 4 cifras significativas y un decimal.

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? Tabla n°3 Área del rectángulo (m2) 2.3 237.6 23948.8

Regla En dm En cm En mm

9. Si 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 rectángulo: directa b. En el caso del ancho del rectángulo: directa c. En el caso del perímetro: indirecta d. En el caso del área: indirecta 10. Envuelva estrechamente el alambre en un lápiz, dándole varias vueltas. Complete la tabla n°4 Tabla n°4 N° de vueltas 10 15 20 25

Ancho de la parte enrollada (m) 9 14 18 23.5

Diámetro estimado (en mm) 0.9 0.93 0.9 0.94

11. ¿En qué caso es más confiable la medida del diámetro? ¿Por qué? R. 0.9 porque es la medida que más se repitió 12. Con las medidas obtenidas anteriormente, el promedio del diámetro es: R. 0.91 13. Su profesor le suministrará varios objetos, ensaye a medirlos con el instrumento más apropiado (micrómetro, vernier y el metro) y complete la tabla n°5

Tabla n°5 Objeto

Magnitud a medir

Forma circular

Volumen

Instrumento utilizado Vernier

Valor medido 2.64 cm

Forma circular Cubo Cubo Moneda de un dólar Moneda de un dólar

Área Volumen Área Volumen Área

Vernier Metro Metro Vernier vernier

8.81 cm 94.20 cm 20.7 cm 0.77 cm 3.50 cm

Glosario Incertidumbre de una medición: es una estimación del posible error en una medida, también es una estimación del rango de valores que contiene el valor verdadero de la cantidad medida. Cifras significativas: son significativos todos los dígitos distintos de cero, a menos que este se encuentre entre dos cifras significativas. Errores sistemáticos: es aquel que se produce de igual modo en todas las mediciones que se realizan de una magnitud, puede estar originado por un defecto en el instrumento o una particularidad del operador.

Conclusiones Al Concluir este trabajo, pudo entender la diferencia entre medición directa o indirecta y entre cifra cierta e incierta; hemos visto la importancia de las mediciones y que tomando las precauciones correctas nos ayudan a determinar con mayor exactitud nuestra medición, alguno de estas serían que nuestro instrumento de medición sea el adecuado, evitar errores sistemáticos, estimar de manera correcta el posible error en la medición y ya que las mediciones forman parte de nuestro entorno deberíamos llevarlas de mejor manera.

Referencias bibliográficas

Física 1, Guía de laboratorio Manuel Fuentes, Jovito Guevara, Salomón Polanco