guÃa-de-laboratorio-2 (1)

8/18/2019 GuÃa-de-Laboratorio-2 (1)

1/12

Departamento de Desarrollo Tecnológico- Ingeniería Industrial

Universidad CentroamericanaFacultad de Ciencia,

Tecnología y Ambiente

MANUAL DE PRACTICAS PARA LABORATORIOSDE METROLOGIA


2/12

3

PRESENTACIÓN

Las prácticas de laboratorio de Metrología son fundamentales para complementar la base teórica

que se recibe. A través de la experimentación se obtiene la última y definitiva garantía de la

validez de principios y mediciones especificadas por cada norma del Sistema Internacional.

Cada práctica desarrollada durante el curso permitirá:

Confirmar de manera experimental (cualitativa y cuantitativa) la teoría previamente

abordada. Cuando comprobamos algo, resulta de mucha facilidad entender su significado y

por lo consiguiente, retener su contenido.

El profesor o instructor de laboratorio tendrá la oportunidad de hacer más creativa la

enseñanza, ya que según la experimentación y deducción, los estudiantes pueden redescubrir

las bases teóricas planteadas.

Cada guía de este manual se ha diseñado para que el estudiante pueda realizar las prácticas de

laboratorio de manera casi autónoma, con poca intervención del instructor. En cada sesión sefacilita cierta base teórica acorde al experimento a realizar, indicando todo el procedimiento que

se debe seguir, de igual forma señala los espacios necesarios para anotar los resultados y

discusiones a las interrogantes que se plantean en la evaluación.

El profesor o instructor de laboratorio tendrá una labor de asesoramiento, ayuda y revisión. Esta

labor se desarrollará por grupos de trabajo los cuales deben ser – formados naturalmente- previo

al inicio del curso de Metrología. Los integrantes de los grupos de trabajo no deben exceder loscinco miembros. Cada grupo dispone de tres horas para desarrollar y concluir la experiencia; dos

de estas tres horas deben ser utilizadas en la realización de la ejecución experimental y la

adquisición de datos.

Dado que se solicita la entrega de un informe de laboratorio. Se debe seguir las instrucciones

específicas sobre la forma de escribirlo. La guía general para redactar el mismo, se encuentradentro de este documento.

El programa del curso está constituido de tres sesiones prácticas; todas relacionadas con

mediciones, obtención de errores e incertidumbres.

El aprovechamiento óptimo de cada experiencia depende en gran medida de la planeación

anticipada y adecuada de la misma, esto implica una buena documentación de acuerdo al tema yuna interpretación precisa de la guía correspondiente presentada en este manual.


3/12

4

NORMAS GENERALES EN EL LABORATORIO DE METROLOGIA

La siguientes medidas de seguridad han sido adoptadas para que con un poco de sentido común se

pueda trabajar en el laboratorio de manera segura, no sólo para ti, sino para todos los que estén a tu

alrededor.

1.

Nunca trabajes en el laboratorio si no hay un profesor o instructor que se dé cuenta de lo que haces.

2.

Prepara tu actividad o experimento de laboratorio leyéndolo de antemano. Haz las preguntas

necesarias acerca de lo que no te resulte claro. Anota todas las precauciones que debes tomar.

3.

Usa ropa apropiada, pues en el laboratorio es obligatorio el uso de gabacha y pantalón. Evita el uso

de uso de joyas o artículos que cuelguen.

4.

Mantén el área de trabajo libre de libros y materiales que no sean necesarios para la práctica. Esto

incluye no usar computadora portátil si la práctica no lo amerita.

5.

En caso de ser necesario usar gafas de seguridad, principalmente debe ser cuando trabajes con

fuego, líquidos calientes y material de vidrio.

6.

Nunca lances cosas, ya sea dentro o fuera del laboratorio.

7. Usa los aparatos únicamente como se indica en el manual o según las instrucciones del profesor. Siquieres aplicar otro procedimiento, tu profesor tendrá que aprobarlo primero.

8.

Cuando se rompa algún equipo u objeto, sin importar el tipo material, informa de inmediato a tu

profesor. Jamás toques directamente vidrios rotos o mercurio derramado de un termómetro.

9.

Cuando trabajes con circuitos eléctricos, apaga la fuente de alimentación antes de hacer ajustes en

ellos.

10.

Si estas conectando un voltímetro o amperímetro a un circuito, tu profesor deberá aprobar las

conexiones antes de suministrar corriente.

11.

No conectes entre sí las terminales de una pila o batería con alambre. Puede que se caliente y

resulte peligroso.

12.

Informa de inmediato a tu profesor en caso de cualquier lesión, accidente o destrozo. También avisa

si sospechas que algo no funciona correctamente, por ejemplo sonidos u olores extraños.

13.

Trabaja en silencio para que puedas escuchar cualquier aviso sobre precauciones y seguridad.

14.

Interésate por conocer la ubicación de los extinguidores y la salida de emergencia más cercana.

15.

Cuando termines tu trabajo, revisa que las conexiones de los circuitos eléctricos estén

desconectadas, guarda todos los materiales y aparatos en los lugares designados por el profesor.

Cuando sea necesario, sigue las instrucciones para deshacerte de cualquier material de desecho. Y

finalmente, Limpia el área de trabajo y ordena el asiento utilizado.


4/12

10

LABORATORIO Nº 2Medición de Longitud y Propagación de Errores

Introducción

Este informe de laboratorio aborda la base de la Metrología: la medición, cuyo propósito principal

es afianzar los conocimientos teóricos que posee el estudiante a fin de comprender el uso de cada

instrumento así como evaluar los errores que se pueden presentar en la medición.

Las mediciones son parte de nuestro diario vivir y forman parte esencial de ella. Desde cosas

simples como medir la distancia que se ha recorrido o lo lejano de un lugar hasta cosas más

complejas como la dosis exacta de un medicamento.

Uno de los puntos más relevantes para esta práctica es la medición de longitud, ésta se utiliza en

mediciones dimensionales para poder obtener áreas, volúmenes, capacidades, rapidez, velocidad

o redondez. En general se podría decir que es de uso en toda determinación de la forma de un

objeto. Los instrumentos de medición son aquellos que, según (Moro Piñeiro, 2000) nosproporcionan cierto valor numérico de un objeto medido.

Objetivo General

Efectuar mediciones en cada uno de los objetos, para comprobar experimentalmente la

variabilidad de incertidumbre que cada instrumento otorga.

Objetivos Específicos Distinguir los posibles tipos de errores que se presenten durante la obtención de datos de

longitud.

Identificar los diversos patrones de medida que faciliten el análisis de los datos.

Materiales EquiposVernier (Fig. 1) Paralelepípedo de metal

Micrómetro (Fig 2) Sólido patrón (varios cilindros) (Fig 3)

Regla Arandela de metal (fig 4)

Sólido de metal (varios rectángulos) (fig 5)

VEA IMÁGENES EN ANEXO


5/12

11

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 5


6/12

12

Metodología

I. ORIENTACIONES DE MEDICION

1)

El docente explicara cada uno de los instrumentos de medición a usar en cuanto asu función, aplicación adecuada de cada uno de ellos al tomar las mediciones de

los objetos, haciendo referencia de las medidas correspondientes.

El uso de las herramientas es muy importante, pues el nivel de sensibilidad de mediciónes muy precisa, por lo que una mala manipulación podría descalibrar, desconfigurar odañar los equipos.

2) Seguidamente el docente asignara los instrumentos a cada equipo de trabajo, de

los cuales un integrante de cada grupo pasará a retirarlos.

3) Proceda a identificar cada una de las muestras sólidas regulares que se le han

asignado e identifique las características que le puedan facilitar el desarrollo de su

informe final de laboratorio.

II. APLICACIÓN DE MEDIDAS

4) Durante el desarrollo de este laboratorio los estudiantes realizaran en algunas

ocasiones mediciones a cada objeto con una repetición de cinco veces por cada

una de sus dimensiones, dependiendo de las orientaciones durante el transcurso

de mediciones.

5) Proceda a realizar las mediciones de la arandela, sacando las medidas de

magnitudes, en cuanto a su grosor, radio interno y diámetro externo. Dicho objeto,tendrá una repetición de cinco mediciones, las medidas serán obtenidas mediante

el vernier,(vea imagen 1) y coloque los datos en la tabla Nº 1

Tabla Nº 1.- Mediciones de arandela

Rep. Radio interno (mm) Diámetro externo (mm) Grosor (mm)

1

2

3

4

5

Promedio


7/12

13

Imagen 1

6) Debido a que el laboratorio solo cuenta con un solo ejemplar de micrómetro, la

medición del paralelepípedo no contará con medidas repetitivas, por lo tanto.

7) Proceda a realizar una medición para el paralelepípedo de metal, obteniendo

medidas de cada una de sus magnitudes, obtenga los valores mediante el

micrómetro, vernier y regla. (Recuerde que el uso de este equipo es de suma

importancia y cuidado.) tabla Nº2

Tabla Nº 2.- Paralelepípedo metal con regla, vernier y micrómetro digital

MediciónMicrómetroResolución =

VernierResolución =

ReglaResolución=

Grosor (mm)

Largo (mm)

Ancho (mm)

8) Realice dos mediciones en cada una de las magnitudes del sólido de metal (de

varios rectángulos). La primera medición se realizará con el vernier y la segunda

con una regla (Ver imagen 2). Proceda a colocar las medidas obtenidas haciendo

uso de las siguientes figuras acotadas.


8/12

14

Imagen 2

Primera medición con vernier


9/12

15

9)

Haciendo uso de un vernier, obtenga las mediciones correspondientes (tales como

alturas y radios), para el sólido patrón (varios cilindros), Ver imagen 3. Proceda acolocar las medidas obtenidas haciendo uso de las siguientes figuras.

Segunda medición con la regla

Segunda medición con la regla


10/12

16

Mediciones y obtención de radios

Imagen 4


11/12

17

III. CALCULO DE VOLUMENES

10) Proceda a realizar cálculos de volúmenes y propagación de error por cada objeto

previamente estudiado, así también por cada instrumento utilizado.

Calculo de volúmenes obtenidos con el Vernier

Objetos Volumen Propagación de errorArandela

ParalelepípedoSolido (varios cilindros)

Calculo de volúmenes obtenidos la regla

Objetos Volumen Propagación de error

ArandelaParalelepípedo

Solido (varios cilindros)

Calculo de volúmenes obtenidos con el Micrómetro

Objetos Volumen Propagación de errorArandela

Paralelepípedo

Solido (varios cilindros)


12/12

18

Evaluación

- Si usted está midiendo un parámetro, ¿Que indicio le dice a usted, después dehacer varias observaciones, que la medición va a ser bastante exacta? El indicio o

criterio en cuestión puede ser muy útil cuando no hay tiempo para un número muy

elevado de observaciones.- ¿Qué es la propagación de errores?

- Realice un diagrama de dispersión en donde refleje la propagación de error para

los datos del volumen.

Anexos

Formulas para calcular volúmenesArandela = ℎ(2 − 2)

Paralelepípedo = ∗ ∗ ℎ

Sólido (varios cilindros) = 2

ℎ Formulas para calcular la propagación de incertidumbres

guÃa-de-laboratorio-2 (1)

Documents