Mediciones y errores

Medida, medición. Precisión. Error de lectura, aproximación. Volumen, volúmenes. Cilindro. Incerteza, incertidumbre

  • Enviado por: Caro Fernandez
  • Idioma: castellano
  • País: Argentina Argentina
  • 4 páginas
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Mediciones y Errores

Objeto del experimento:

  • Realización de mediciones directas

  • Calculo de mediciones indirectas

  • Comparación de resultados

  • Descripción de los elementos utilizados:

  • Calibre

  • Regla milimetrada

  • Probeta graduada

  • Cilindro macizo

  • Realización de la práctica:

    Con un cilindro de bronce, tomaremos con distintos instrumentos y 5 veces (1 vez cada integrante del grupo) sus medidas de altura (h) y diámetro (d) que luego usaremos para completar la formula Mediciones y errores
    y obtener su volumen (v); luego propagaremos el error de lectura de los instrumentos en las mediciones indirectas con la formula Mediciones y errores

    El cilindro que estudiamos presenta un orificio con forma cilíndrica que en principio intentaremos restar al volumen del cono para reducir la incerteza de la medición del volumen.

    Para la propagación del error tomaremos: el de la altura y el diámetro igual al del instrumento de medición, el de 4 por ser una constantes 0 y el de  0 pues tomaremos tantos decimales como sea necesario en cada caso para que su error sea menor o igual que la décima parte del error de medición experimental (según la siguiente tabla).

    Mediciones y errores

    Medición del Cilindro con Calibre :

    Error de aproximación 1/10. Su  será 0,1 mm.

    Tablas de mediciones :

    Cilindro completo

    Mediciones y errores

    Orificio

    Mediciones y errores

    Como para el cilindro se repitieron siempre los mismos valores tomaremos : Altura = 42,2 ± 0,1 mm y diámetro = 26 ± 0,1 mm y para el orificio : Altura = 42,2 ± 0,1 mm y ya que para el diámetro obtuvimos diferentes resultados usaremos el que sea repetido mayor número de veces = 3,6 ± 0,1 mm

    Volumen del cilindro : Mediciones y errores
    v = 22405,21mm³

    Incerteza : Mediciones y errores
    v = 225,44 mm³

    Con lo que queda v1 = 22405,21 ± 225,44 mm

    Volumen del orificio : Mediciones y errores
    v = 119,32mm³

    Incerteza : Mediciones y errores
    v = 6,91 mm³

    Con lo que queda v2 = 119,32 ± 6,91 mm3

    Restando el volumen 2 al 1 y sumando sus errores, obtenemos :

    v = 22285,89 ± 232,35 mm3

    % = Mediciones y errores

    Conclusión : Comparando el volumen del orificio con el del cilindro, vemos que este resulta despreciable y más aún teniendo en cuenta que el valor de su volumen restándole el orificio esta comprendido en el intervalo de valores posibles del volumen del cilindro con su incerteza. En las mediciones con los otros instrumentos no tendremos en cuenta el orificio.

    Medición del Cilindro con Regla milimetrada :

    Error de aproximación: 1. Su  será: 1 mm.

    Tabla de mediciones :

    Mediciones y errores

    Tomaremos como medidas mas representativas para el cilindro : Altura = 42 ± 1 mm y diámetro = 26 ± 1 mm pues se repitieron mayormente estas.

    Volumen del cilindro : Mediciones y errores

    Incerteza : Mediciones y errores

    v = 22299,02 ± 2246,24 mm3

    % = Mediciones y errores

    Conclusión : Esta medición resultó menos precisa dado que la regla no es más que milimetrada ya que el cilindro presenta pequeños golpes en los cantos que nos dificultaron el trabajo de medición.

    Medición del Cilindro con Probeta :

    Capacidad máxima de la probeta : 180 cm³

    Error de lectura:2. Su  será: 4 cm3.

    Tabla de mediciones :

    Mediciones y errores

    Como obtuvimos varios valores de volúmen distintos, tomaremos como más representativo al promedio y le restaremos los 100 cm³ de agua inicial; el error de la resta de volúmenes también lo propagaremos.

    Mediciones y errores

    Mediciones y errores

    v = 21,4cm³ ± 9 cm³

    % = Mediciones y errores

    Conclusión : El error se debió principalmente a que el menisco dificulto la lectura y también la graduación de a 2 centímetros por el cual estuvimos a punto de cometer un error considerable (grosero) partiendo de la suposición de que la medición era de a 1 cm³.

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