UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS

LABORATORIO DE FISICA I

PREINFORME DEL EXPERIMENTO N°1

CURSO: FISICA I

ALUMNO: Giorgio Dávalos Alfaro 20142574A

2015

Experimento N°1

MEDICIÓN

1- Medición y error experimental en una muestra discreta

I.- Objetivos:

Determinar la curva de distribución normal en un proceso de medición, correspondiente al número de frijoles que caben en un puñado normal.

Determinar la incertidumbre en este proceso de medición

II.-Materiales:

Un tazón de frijoles Dos hojas de papal milimetrado Un tazón mediano de plástico

III.-PROCEDIMIENTO:

• Deposite los frijoles en el tazón. Coja un puñado de frijoles del recipiente una y otra vez hasta lograr su puñado normal(un puñado ni muy apretado nI muy suelto

• Coja un puñado normal y cuente el numero de granos obtenidos.

• Apunte los resultados y repita la operación, por lo menos 100 veces , llenando una tabla

IV.- FUNDAMENTO TEORICO:

En el proceso de medición, el tratamiento de errores (también llamados errores) nos lleva al tema de la propagación de estos, al buscar expresar el valor de magnitudes que se determinan indirectamente.

Teniendo en cuenta que el error de medición directa, de una magnitud x es ∆x << x, se puede usar la aproximación.

∆x ≈ dx

Asi, para cualquier magnitud indirecta (o que se mide indirectamente) por ejemplo:

V = V(x,y)

Cuya expresión diferencial es:

dV = ∂V∂xdx+ ∂V

∂ ydy

Podremos calcular el error de V si se conoce explícitamente V= V(x,y) se hace las aproximaciones

∆V≈ dV

∆x≈ dx

∆y≈ dy

2- Medición y propagación de errores.

I.-Objetivos:

Expresar los errores al medir directamente longitudes con escalas en milímetros y en 1/20 de milímetros

II.- Materiales:

Un paralelepípedo de metal Una regla graduada en milímetros

Un pie de rey: Instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro)

III.-Procedimiento

• Tome el paralelepípedo de metal y mida sus tres dimensiones con una regla graduada

• Repita la medición del paralelepípedo CON UN PIE DE REY

IV.-Fundamento Teórico :

• Propagación del error

• Se denomina asi a la influencia del error en la incertidumbre de un resultado

• Controlar estrictamente el error cuando las medidas van a ser utilizadas en la determinación de otras magnitudes a través de procesos de simulación

• Las operaciones con números inciertos permiten obtener resultados inciertos

3- Grafica de los resultados experimentales, curvas de ajuste.

I.- Objetivos:

Determinar las condiciones para que un péndulo simple tenga su periodo independiente de su amplitud angular θ. (θ≤ 12°)

II.-Materiales:

Un péndulo simple de 1,5m de longitud: Es un sistema idealizado constituido por una partícula de masa m que está suspendida de un punto fijo o mediante un hilo inextensible y sin peso

Una regla graduada en mm Un cronómetro 02 hojas de papel milimetrado

III.- PROCEDIMIENTO

• Sostenga el péndulo de manera que el hilo de soporte forme un angulo θ con las vertical

• Suéltelo y mida el tiempo que demoran 10 oscilaciones completas(cada oscilación es una ida y vuelta completa)

• Determine el significado de "para ángulos θ suficientemente pequeños el tiempo que dura una oscilación (o 10 oscilaciones) no depende del valor de θ.

• Luego , fije una cierta longitud Lk (10cm<Lk<150cm) y midiendo 10 oscilaciones completas ,determine el periodo de dicho péndulo. Repita esto 5veces y luego determine el periodo mas probable de dicho péndulo como media aritmética de las cinco anteriores

IV.-Fundamento Teórico

• Mínimos cuadrados 

• Es una técnica de análisis numérico enmarcada dentro de la optimización matemática

• Dados un conjunto de pares ordenados: variable independiente, variable dependiente, y una familia de funciones

• Encontrar la función continua, dentro de dicha familia, que mejor se aproxime a los datos (un "mejor ajuste"), de acuerdo con el criterio de mínimo error cuadrático.

1. Bibliografía : A. Maroto , R.Boqué , Juria y X.Rius,INCERTIDUMBRE Y

PRECISIÓN,http://www.quimica.urv.es/quimio/general/incert.pdf J.Colino,Guía práctica para la realización de medidas y el cálculo de

errores,http://www.uclm.es/PROFESORADO/jmcolino/Docencia_archivos/Apuntes%20de%20C%C3%A1lculo%20de%20Errores.pdf

J.Bosch,Cálculo de errores y presentación de resultados experimentales, http://www.uv.es/jbosch/PDF/CalculoDeErrores.pdf