Informe 2 Procesamiento de Datos y Representación Gráfica

8/18/2019 Informe 2 Procesamiento de Datos y Representación Gráfica

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Universidad de Santiago de Chile.

Facultad de Ciencias, Departamento de Física.

“Procesamiento de datos y representación gráfica”

Gabriel Godoy Figueroa1, Daniel Quinteros González , !icolás "ernández Penrroz #, $uis%barca &ar'a(al)

*ngenier+a ci'il en inas1, #

*ngenier+a e(ecución en minas

*ngenier+a ci'il en metalurgia )

Profesora- .tel'ina "enr+/uez oncado

10103-0-L–54

• 0esumen-


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Este informe, consta de 3 análisis de gráficos creados a partir de datos recopilados dela guía número 2, en la cual aprendimos como realiar correctamente un gráfico, conuna cur!a o una recta lo más cercana posi"le a todos los puntos graficados, pero sinnecesariamente tocar cada punto, a diferencia de c#mo nos ense$a"an en el colegio%Los gráficos fueron realiados en el mismo la"oratorio, & el informe, solo con lorecopilado & aprendido por la guía & la clase% El informe en sí, re!ela fielmente c#moaprendimos a graficar puntos dados por la informaci#n de una ta"la%

b(eti'os-


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• 'epresentar gráficamente los datos e(perimentales para la o"tenci#n de larelaci#n funcional entre las !aria"les in!olucradas%

• 'ealiar una interpretaci#n física a partir de una relaci#n funcional deri!ada delgráfico%

• 'ealiar análisis de cada gráfico & de las constantes in!olucradas & a partir deeste realiar conclusiones con significancia física%

• )plicar el uso de programas relacionados con gráfica, a*uste & rectificaci#n defunciones%

• +omprender los conceptos de a*uste, rectificaci#n & relaci#n funcional%


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12 Fundamentos 3eóricos

+on el fin de poder descri"ir einterpretar, de una manera másordenada & física los ecos ueocurren en nuestro alrededor .otam"i/n llamada naturalea la ísicaemplea un lengua*e matemático con

una directa interpretaci#n &a ueesta"lece una relaci#n u cone(i#n de

dependencia entre los elementos aestudiar, a esta relaci#n entre !aria"lesle llamaremos funciones. Esta relaci#nse puede esta"lecer en simplessucesos, tales como la !elocidad uelogra un a!i#n al despegar, laaceleraci#n de los autom#!iles, laaceleraci#n ue alcana cualuier o"*eto ue cae desde una determinada

altura asta un punto determinado, omás sencillamente la aceleraci#n ue


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toman los o"*etos en relaci#n a lagra!edad de la tierra .aceleraci#n degra!edad%

Los ecos anteriormentemencionados se pueden e(plicar de lasiguiente manera

Función- ean ) & dos con*untoscualesuiera% Llamaremos ( a loselementos de ) .tam"i/n conocidacomo a"scisa e & a los elementos de

.conocida como ordenada%e define como unci#n de ) en denotada f.( tal ue a cada elemento( .de ) le ace corresponder un únicoelemento de & .de 6 & se llama el!alor de la funci#n f en 7%

• Función lineal-

Es de la forma &8m( 9 " , donde m

corresponde a la pendiente & " al


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intercepto con el e*e de lasordenadas

%

• Función &uadrática-

Es de la forma &8)(29 ( 9 +,donde ), , + son constantes% ugrafica corresponde a unapará"ola%


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• Función Potencial-

Es de la forma &8 )7", donde ) & "con constantes%

:ara encontrar el !alor de las constantesde una funci#n no lineal se puede


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a 0ectificar la cur!a mediante cam"io de!aria"les adecuado%" %(ustar la +ur!a mediante un programagraficador%

:ara realiar un a*uste a grafica lineal sepodrán usar 3 m/todos distintos

• 4todo gráfico- se traará la me*or

recta ue pueda unir los puntos, elintercepto con el e*e nos dará el !alor

de la constante " & la pendiente .m secalculará como

• 4todo de promedios- e define elresiduo como la diferencia entre el!alor e(perimental & el !alor dado por la e(presi#n m(9 "% e genera unsistema de ecuaciones a tra!/s de la

separaci#n de los resultados en dos


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grupos, de los cuales se podrándespe*ar las constantes%

• 4todo de los m+nimos cuadrados-

realiamos este m/todo según lasiguiente ecuaci#n%

m 8 .;( .;& – n.;(& < .;(=2 – n .;(=2

" 8 .;(& .;( – .;& .;(=2 < .;(=2 –

n.;(=2

25Desalloro e6perimental-

En esta e(periencia se reali# el a*uste de4 ta"las presentadas en la guía, de lascuales de dos se realiara rectificaci#nmanual% Estas graficas se presentaran & sedará una interpretaci#n de sus resultadosuna !e realiado el a*uste%


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3abla 1- +orresponde al estiramiento de unresorte al aplicar distintas fueras7 Estiramiento uera

7 8etros9 Fuerza 8!e:ton9

0%020 0%1>?

0%02@ 0%2A4

0%035 0%343

0%04? 0%450

0%0?5 0%?3A

0%0@5 0%@33

0%100 0%>@0

0%120 1%1A?


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3abla - +orresponde al mo!imiento de uncarro ue es lanado acia arri"a por unplano inclinadoB tiempo 7 posici#n

3iempo 8segundos9 7 8metros9

0%52 0%A4

0%@3 0%5?

0%>@ 0%52

1%13 0%52

1%2> 0%5A

1%43 0%?3

1%5@ 0%A5

1%?@ 0%@4

1%A> 0%>5


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3abla #- +orresponde al período con ueoscila una masa unida al e(tremo de unresorteB :eríodo C masa

8;ilogramos9 3 85

0%15 1%1>

0%20 1%3A

0%25 1%50

0%30 1%?1

0%35 1%A2

0%40 1%@3

0%45 1%>0


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3abla )- +orresponde al proceso dedescarga de un condensador B tiempo D Dolta*e

3 80

2%00 1%@0

3%00 1%20

4%00 0%A4

5%00 0%4A

?%00 0%2@

A%00 0%1>

@%00 0%12

>%00 0%0@


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10%00 0%05

Luego de ingresar los datos de las ta"lasde !alores en el programa Fata tudioG, seaplica un a*uste a cada gráfico o"tenido,correspondiendo /ste al ue identifiuecon ma&or precisi#n el comportamiento delos puntos graficados, & además, al uetenga menor margen de error% Hna !eaplicado el a*uste se puede o"tener la

funci#n ue representa de me*or manera ala gráfica%

#25 %nálisis de resultados-

3abla 1- corresponde al estiramiento de unresorte al aplicar distintas fueras, sugrafica es una lineal & el a*uste se realiacon esta misma funci#n, o"teniendo lame*or línea% u pendiente da >,@ I


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3abla - +orresponde al mo!imiento de uncarro ue es lanado acia arri"a por unplano inclinado, su grafica es unacuadrática% )l realiar el a*uste el programanos entrega los !alores de las !aria"les%


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3abla #- +orresponde al período con ueoscila una masa unida al e(tremo de un


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resorte, su grafica corresponde a unafunci#n potencial, con la cual se rectifica la

gráfica

entregando los !alores de las constantesue se despe*an de la ecuaci#n de periodode oscilaci#n del resorte .B82J(Km


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3abla )- +orresponde al proceso dedescarga de un condensador% u graficacorresponde a una funci#n del tipo &8)( &su a*uste se realia de acuerdo a estaecuaci#n% El programa Fata tudio nosentrega el !alor de la constante , & unerror de 3,@(10-4 nos da una resultado mu&cercano al real%


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)25 &onclusión-

Bras finaliar el informe ue comprende eltema de Mprocesamiento & representaci#ngráfica de datosN, el cual se logra lle!ar aca"o de una manera más rápida & sencillagracias a la tecnología de o& en día ue

nos pro!ee de elementos comocomputadores & programas de medici#n,como por e*emplo el programa MFatatudioN el cual utiliamos en esta ocasi#n,podemos concluir

1% )l introducir los datoscorrectamente a dico programa,o"tenemos una gráfica, la cual nos

muestra de una forma más clara &física el comportamiento de dico


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suceso e(presado en un principiopor cifras num/ricas%

2% Estas !aria"les e(presadasfísicamente por el MFata tudioN nosotorga además cierto margen deerror entre el suceso real & elimaginario .creado en elcomputador, aciendo nuestroanálisis un poco más específico%

3% e logra o"tener, tras realiar larectificaci#n de la ta"la 3, el nue!ográfico, más específico & correcto%

>25 0eferencias2

• ttp


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