UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA QUMICA Y TEXTILEscuela Profesional de Ingeniera Qumica(o Textil)

Laboratorio de Fsica I FI 203 B MEDICIN

PROFESORES RESPONSABLES DE LA PRCTICA: Isaac Altuna Diaz Sanchez

ALUMNOS: QUISPE ZAPATA LUIS GERARDO 20150455H SUSANIBAR LIZONDO CESAR JEANCARLO 20150475I VARGAS CUYAN JIMMY AARON

Lima, 21/04/20151) FUNDAMENTO TEORICO:La incertidumbre de la medida: cifras significativas Normalmente el resultado de una experiencia fsica es la medida de una cierta magnitud.Dos preguntas importantes surgen cuando una experiencia finaliza:cuan cerca esta el valor real del valor medido?,Qu ocurre si vuelvo a realizar el experimento? La respuesta a ambas preguntas se relaciona con algo que es inherente a toda experiencia:la discomformidad que existe entre dos medidas diferentes de una misma magnitud y en consecuencia la incertidumbre presente en cualquier tipo de medida experimental.Esto conduce a un hecho que puede parecer dramtico para un cientfico realmente nunca se conoce el valor real de una magintud solo el valor experimental o valor medido y adems este valor es incompleto si no va acompaado de una expresin cuantitativa de su incertidumbre.Los valores de las magnitudes fsicas que intervienen en cualquier experiencia se obtienen como resultado de: La medida directa de dicha magnitud por comparacin con un patrn adecuado o mediante la utlizacion de aparatos calibrados tales como reglas,cronometros,amperimetros,termmetros,etc. De forma indirecta como resultado del calculo realizado a partir de otras magnitudes medidas de forma directa y relacionadas con la magnitud a determinar mediante un ecuacin matemtica,por ejemplo la determinacin del volumen de un cilindro a partir de la medida del dimetro y altura aplicando la exprecion: V= DLos conceptos mas importantes en relacin con la incertidumbre experimental son: VALOR MEDIDO

Es la expresin numrica del valor de una magnitud fsica particular obtenido como resultado de una medida experimental VALOR VERDADERO

Es el valor de una magnitud fsica particular,objeto de medida y asignable a un cuerpo,sustancia o fenmeno. ERROR DE LA MEDIDA

Es la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. El error de una medida no puede determinarse por cuanto esta relacionado con el valor verdadero.

INCERTIDUMBRE ABSOLUTA(u)Es un valor estimado de tal forma que la banda determinada por x+u y x-u donde x es el valor medido,contiene con razonable certeza el valor verdadero de la medida.Tambien se le puede llamar error estimado o incertidumbre.Es un abuso de lenguaje intercambiar incertidumbre por error. Las ultimas recomendaciones de la IUPAP,ISO,BIPM,CIPM,CGPM diferncian claramente estos conceptos y tratan de evitar su confusin. INCERTIDUMBRE RELATIVA(ur)Es el cociente entre la incertidumbre absoluta y el valor medido. De su definicin se deduce que es un numero adimensional. EXACTITUDEs lo cercano que esta el valor medido al valor verdadero. Hay que tener en cuenta que, por definicin, el valor verdadero de la medida no est definido, por lo tanto el concepto exactitud es usualmente cualitativo. No obstante, la exactitud de un aparato se puede determinar en relacin a un patrn de valor estndar,conocido y admitido por todos los laboratorios.Frases como la exactitud del ohmmetro es (2) son incorrectas.Sin embargo decir la incertidumbre del ohmmetro es (2) es correcto.De la misma forma,la palabra inexacto no debe ser usada. REPETITIVIDAD DE LAS MEDIDAS(PRESICION)Es la fidelidad de los valores experimentales de una misma magnitud fsica medidos bajo idnticas condiciones experimentales. Aqu el concepto idntico incluye el mismo observador,instrumento de medida,lugar y procedimiento asi como la cercana en el tiempo.El concepto de precisin se define muchas veces como repetitividad. Es decir, un aparato preciso es un aparato repetitivo(diferentes medidas de una misma magnitud bajo las mismas condiciones conducen al mismo resultado).Tanto repetitividad como precisin son conceptos cualitativos, de esta forma frases como:Un ohmmetro de 2 de precisin o la precisin de las medidas es 2 son incorrectas. Frases como la precisin de la medida, expresada como la incertidumbre de las medidas bajo condiciones idnticas es 2 son correctas. REPRODUCIBILIDAD DE LAS MEDIDASEs la fidelidad de los valores experimentales de una misma magnitud fsica medidos bajo diferentes condiciones experimentales. SENSIBILIDADEs el menor cambio en la medida que puede detectar un aparato de medida.

LA MEDIA ARITMETICA:Es la cantidad total de la variable distribuida a partes iguales entre cada observacin.Dados los n nmeros a1,a2,,an.

LA DESVIACION ESTANDARDe un grupo repetido de medidas nos da la precisin de estas es una medida de dispersin que nos indica cuanto tienden a alejarse los valores puntuales del promedio en una distribucin. Es el promedio de la distancia de cada punto respecto del promedio.Expresin de la desviacin estndar poblacional:

Expresin de la desviacin estndar muestral:

AJUSTE DE CURVASEl ajuste de curvas es un proceso mediante el cual, dado un conjunto de N pares de puntos {xi,yi}(siendo x la variable independiente e y la dependiente), se determina una funcin matemtica f(x) de tal manera que la suma de los cuadrados de la diferencia entre la imagen real y la correspondiente obtenida mediante la funcin ajustada encada punto sea mnima: =min ((yi-f(xi)))Generalmente, se escoge una funcin genrica f(x) en funcin de uno o ms parmetros y se ajusta el valor de estos parmetros de la manera que se minimice el error cuadrtico .La forma ms tpica de esta funcin ajustada es la de un polinomio de grado M, obtenindose para M=1 un ajuste lineal o regresin lineal.f(x)=a0 +a1x+a2xPor otro lado podemos tener un conjunto de datos multidimensionales, es decir un conjunto de N puntos en un espacio k+1 dimensional del tipo {xi(1), xi(2),.,xi(k),yi}La funcin que ajustaremos a estos puntos ser una funcin de n variablesy=f(x, X,., X)El ajuste multidimensional ms sencillo es considerar una dependencia lineal de la funcin respecto a cada una de las variables de que depende; es decir, ajustando una funcin del tipof(x,x,.,x)=a0+a1x+a2x++akxde tal manera que se minimice el error cuadrtico respecto al conjunto de parmetros {a0,a1,ak}.Es lo que se conoce como ajuste o regresin multilineal.PENDULO SIMPLESe denomina pndulo simple (o pndulo matemtico) a un punto material suspendido de un hilo inextensible y sin peso, que puede oscilar en torno a una posicin de equilibrio.

La distancia del punto pesado al punto de suspensin se denomina longitud del pndulo simple. Ntese que un pndulo matemtico no tiene existencia real, ya que los puntos materiales y los hilos sin masa son entes abstractos. En la prctica se considera un pndulo simple un cuerpo de reducidas dimensiones suspendido de un hilo inextensible comparada con la del cuerpo. En el laboratorio emplearemos como pndulo simple un slido metlico colgado de un hilo.El pndulo matemtico describe un movimiento armnico simple en torno a su posicin de equilibrio, y su periodo de oscilacin alrededor de dicha posicin est dada por la ecuacin siguiente: T=2(L/g)Donde L representa la longitud medida desde el punto de suspensin hasta la masa puntual y g es la aceleracin de la gravedad en el lugar donde se ha instalado el pndulo.

II.OBJETIVOS

La medida directa de dicha magnitud por comparacin con un patrn adecuado o mediante la utilizaciob de aparatos calibrados tales como reglas,cronometros,amerimetros,termmetros,etc