Introducción
Siempre es importante medir pues siempre se busca
conocer las dimensiones de objetos y entre objetos para el
estudio de muchas áreas de aplicación .en esta
sesión se tratara el tema de mediciones en el cual se
trata el tema de errores el cual ayuda a conocer el error que
existe cuando se está efectuando una medición a un
determinado objeto para esto el estudiante aplicara formulas para
hallar este error de medición, en las cuales se utilizaran
una serie de registros de mediciones
los cuales son tomados con instrumentos que el
estudiante manipulara en el laboratorio previo conocimiento
básico de su utilización.
OBJETIVOS
Conocer y hallar el error de ciertas mediciones
hechas en el laboratorio.Describir, identificar y reconocer los diversos
instrumentos de medida, e interpretar sus lecturas
mínimas.Explicar el grado de precisión y
propagación de incertidumbres en los procesos de
mediciones.
Marco
teórico
La importancia de las mediciones crece
permanentemente en todos los campos de la ciencia y la
técnica.
Para profundizar más sobre lo que
son las mediciones primero es necesario saber y conocer que es
medir por tanto no haremos la siguiente pregunta:
¿Qué es medir?, Medir es el
acto que se realiza para obtener de las dimensiones de un objeto
respetando un patrón de medida
específico.
Hay dos tipos de mediciones:
a. Medida Directa:
El valor de la magnitud desconocida se
obtiene por comparación con una unidad
desconocida.
b. Medida Indirecta :
Valor obtenido mediante el cálculo
de la función de una o más mediciones directas, que
contienen fluctuaciones originadas por perturbaciones diversas
.Debido a esto se agrupan en dos clases:
ERROR EN LAS MEDICIONES
DIRECTAS
ERRORES
SISTEMÁTICOS:
Son los errores relacionados con la
destreza del operador
ERROR DE PARALAJE ( EP ), este
error tiene que ver con la postura que toma el operador para
la lectura de la medición.ERRORES AMBIENTALES Y FISICOS
(Ef), al cambiar las condiciones climáticas,
éstas afectan las propiedades físicas de los
instrumentos: dilatación, resistividad, conductividad,
etc.
También se incluyen como errores
sistemáticos, los errores de cálculo, los errores
en la adquisición automática de datos y
otros.
La mayoría de los errores
sistemáticos se corrigen, se minimizan o se toleran; su
manejo en todo caso depende de la habilidad del
experimentador.
ERRORES DEL INSTRUMENTO DE
MEDICIÓN:
Son los errores relacionados con la calidad
de los instrumentos de medición:
ERROR DE LECTURA MINIMA ( ELM),
Cuando la expresión numérica de la
medición resulta estar entre dos marcas de la escala
de la lectura del instrumento. La incerteza del valor se
corrige tomando la mitad de la lectura mínima del
instrumento.
Ejemplo: lectura mínima de 1/25
mm
Elm = ½ (1/25mm)= 0,02 mm
ERROR DE CERO (E0), es el error
propiamente de los instrumentos no calibrados.
Ejemplo: cuando se tiene que las escalas de
lectura mínima y principal no coinciden, la lectura se
verá que se encuentra desviada hacia un lado del cero de
la escala. Si esta desviación fuera menor o
aproximadamente igual al error de lectura minima,
entonces
ERRORES ALEATORIOS:
Son los errores relacionados en interaccion
con el medio ambiente, con el sistema en estudio, aparecen
aún cuando los errores sistemáticos hayan sido
suficientemente minimizados, balanceadas o corregidas.
Los errores aleatorios se cuantifican por
étodos estadísticos. Si se toma n- mediciones de
una magnitud física x, siendo las lecturas x1, x2,
x3,…,xn ; el valor estimado de la magnitud física
x, se calcula tomando el promedio de la siguiente
manera.
Tratamiento de
errores experimentales
ERROR ABSOLUTO: Se obtiene de la
suma de los errores del instrumento y el aleatorio.
Comparando el valor experimental, con el valor que
figura en las tablas (Handbook) al cual llamaremos valor
teórico, se tiene otra medida que se conoce como error
experimental relativo.
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