APARATOS DE MEDIDA E INCERTIDUMBRE

RESUMEN

El propósito de este experimento es interactuar con los diferentes aparatos de medición, para esto es importante saber cómo calcular la incertidumbre de las medidas ya que estos aparatos nos dan medidas con más precisión y exactitud

INTRODUCCIÓN

En esta práctica de laboratorio se trabajó con incertidumbre de medidas para poder desarrollar habilidades con instrumentos de medición del laboratorio, teniendo en cuenta la importancia de determinar la incertidumbre y los errores que aparecen en la obtención de medidas de magnitudes físicas.

Al obtener el resultado de una medición física, es importante dar un dato numérico preciso y exacto, para que así se pueda tener un límite de confianza. Sin este dato no se podrían hacer comparaciones entre estos resultados o con valores teóricos.

La finalidad de esta práctica es aprender a manipular los cálculos de la incertidumbre en las mediciones para poder comprobar que no todas las medidas son exactas y que tienen un margen de error, por ello es de vital importancia el concepto de cifras significativas pues ellas nos determinan la cantidad de dígitos significativos en una medida.

OBJETIVOS

Aprender el correcto manejo de los aparatos de medida de longitudes calibrador y tornillo micrométrico.

Conocer los conceptos de medición, exactitud, precisión. Conocer y aprender a calcular la incertidumbre de la medición.

MARCO TEÓRICO

Magnitud física: Es cualquier cualidad susceptible de ser medida: longitud, masa, resistencia eléctrica etc.

Medir: Significa comparar la cantidad de la magnitud que tiene el mensurando (aquello que se mide) con la unidad. Siempre que se realiza una medición inevitablemente se cometen errores debido a muchas causas, algunas pueden ser controladas y otras son incontrolables o inclusive desconocidas.

Precisión: Se refiere a la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión.

Exactitud: Se refiere a cuán cerca del valor real se encuentra el valor medido. Cuando expresamos la exactitud de un resultado se expresa mediante el error absoluto que es la diferencia entre el valor experimental y el valor verdadero.

Incertidumbre de la medición: La incertidumbre es el intervalo o rango de los valores posibles de una medida. Incluye tanto los errores sistemáticos como aleatorios. Por esto se necesitan dos números para cuantificar una incertidumbre. Uno es el ancho de este margen, llamado intervalo, el otro es el nivel de confianza, el cual establece qué tan seguros estamos del “valor verdadero” dentro de ese margen.

MÉTODO EXPERIMENTAL

La técnica que se utilizará son objetos de medición como el calibrador y el tornillo micrométrico, pues estos son instrumentos de medición que nos podrán dar un dato más exacto y preciso.

Calibrador: Se construye generalmente en acero. Gracias a su diseño nos permite medir espesores (por su parte interna), dimensiones internas (por su parte externa) y profundidades mediante su largo.

Está formado por una escala fija y otra deslizable. Se denomina NONIO a la escala deslizable que está dividida en 10 unidades secundarias que acumulan la misma longitud que 9 unidades de la escala fija. Al medir algún objeto, el cero del nonio indica la cantidad de unidades enteras en la escala principal. La medida se complementa observando qué división del nonio coincide con una marca de graduación de la escala fija y esta será la cantidad en décimas correspondiente.

Tornillo Micrométrico: Consta de una pieza maciza en forma de U, en uno de cuyos extremos posee un tope fijo, y en el otro una tuerca de paso micrométrico por la que penetra mediante giro suave, el verdadero tornillo micrométrico. El paso de rosca de este es de 0,5 mm ó 1 mm, según el modelo. En cada avance o retroceso del tornillo se cubre o se deja descubierta una de las divisiones de la escala grabada sobre el cilindro solidariamente unido a la tuerca. Cada una de estas divisiones corresponde al valor de un paso de rosca, es decir, a 0.5 mm ó 1 mm. La cabeza del tornillo, posee otra escala, grabada en su periferia sobre el borde de la escala del cilindro, esta escala está dividida en 50 ó 100 partes de acuerdo con el paso de rosca, en el primer caso, el avance correspondiente a una de estas divisiones es de 0.5/50 mm, y en el segundo 1/100 mm, es decir 0,01 mm.

RESULTADOS