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Ejercicios 04 Los análisis del contenido de plomo de una misma muestra, realizados por dos laboratorios se presentan en la tabla siguiente: Laboratorio A % de plomo Laboratorio B % de plomo 1 0,1006 0,1100 2 0,0991 0,1008 3 0,1010 0,1101 4 0,0997 0,0998 5 0,0999 0,1010 6 0,1004 0,0990 7 0,1002 Para cada laboratorio determinar D B Media, Mediona, Desviación media absoluta, Desviación media relativa y Desviación estándar ¿Qué resultado reportó cada laboratorio? ¿En cuál laboratorio tendría usted más confianza? Si el valor real fuese 0,1000, determine error absoluto y relativo de cada laboratorio a C Laboratorio A Datos (𝑋 − ത𝑋) (𝑋 − ത𝑋)2 0,0991 1𝑥10−3 1𝑥10−6 0,0997 4𝑥10−4 1.6𝑥10−7 0,0999 2𝑥10−4 4𝑥10−8 0,1002 1𝑥10−4 1𝑥10−8 0,1004 3𝑥10−4 9𝑥10−8 0,1006 5𝑥10−4 2.5𝑥10−7 0,1010 9𝑥10−4 8.1 𝑥10−7 Media: 0,1001 Mediana: 0,1002 2,36 𝑥10−6 Desviación media absoluta: 4. , 8571𝑥10−4 Desviación media relativa: 6,2653𝑥10−3 Desviación estándar: 6,2716𝑥10−4𝑆 = 2,36𝑥10−6 7 − 1 6,2716𝑥10−4 0,1001 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 0,1001 − 0,1000 Valor verdadero: 0,1000 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 1𝑥10−4 𝐸𝑟 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑥100 𝐸𝑟 = 1𝑥10−4 0,1000 𝑥100 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 = 0,1% Laboratorio B Datos (𝑋 − ത𝑋) (𝑋 − ത𝑋)2 0,0990 4,5𝑥10−3 2,025𝑥10−5 0,0998 3,7𝑥10−3 1.369𝑥10−5 0,1008 2,7𝑥10−3 7,29𝑥10−6 0,1010 2,5𝑥10−3 6,25𝑥10−6 0,1100 6,5𝑥10−3 4,225𝑥10−5 0,1101 6,6𝑥10−3 4,356𝑥10−5 Media: 0,1035 Mediana: 0,1009 1,3329 𝑥10−4 Desviación media absoluta: 4,4167𝑥10−3 Desviación media relativa: 0,04988 Desviación estándar: 5,1632𝑥10−3𝑆 = 1,3329𝑥10−4 6 − 1 5,1632𝑥10−3 0,1035 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 0,1035 − 0,1000 Valor verdadero: 0,1000 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 3.5𝑥10−3 𝐸𝑟 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑥100 𝐸𝑟 = 3,5𝑥10−3 0,1000 𝑥100 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 = 3.5% 05 En un laboratorio se determina la humedad de las muestras mediante un método que ha resultado confiable por varios años. Sin embargo, el tiempo empleado en el análisis es muy largo (5h aprox.), por lo cual se desea cambiarlo por otro método que de resultados en menos tiempo. Para comparar resultados, se tomó una muestra pura de sulfato cúprico pentahidratado y se determina el contenido de agua por el método origina y uno nuevo que requiere equipo más sofisticado pero arroja resultados en 20 minutos. Los resultados expresados como % de agua son: Método original Método nuevo 1 31.00 32.15 2 32.00 31.99 3 31.55 32.25 4 32.10 31.80 5 31.96 31.99 Para cada método determinar B Media, Mediona, Desviación media absoluta, Desviación media relativa, Desviación estándar, Error absoluto y Error relativo ¿Qué resultado reportó cada laboratorio? Compare los resultados y determine si va a seguir usandose el método 1 o si va a recomendar adquirir equipo nuevo para usar el método 2. a C Método 1 Datos (𝑋 − ത𝑋) (𝑋 − ത𝑋)2 31.00 0.722 0.5212 32.00 0.278 0.0772 31.55 0.172 0.0295 32.10 0.378 0.1428 31.96 0.238 0.0566 Media: 31.722 Mediana: 31.96 0.8273 Desviación media absoluta: 0.3576 Desviación media relativa: 0.0143 Desviación estándar: 0.4548𝑆 = 0.9273 5 − 1 0.4548 31.722 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 31.722 − 36.0767 Valor verdadero: 36.0767 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = −4.3647 𝐸𝑟 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑥100 𝐸𝑟 = 31.722 − 36.0767 36.0767 𝑥100 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 = −12.0706% Obtención del valor verdadero Masa del 𝐶𝑢𝑆𝑂4 ∙ 5𝐻2𝑂 → 249.68 g/mol → 100%" "Masa del agua presente → 90.0764 g/mol → x Método 2 Datos (𝑋 − ത𝑋) (𝑋 − ത𝑋)2 32.15 0.114 0.0129 31.99 0.046 2.116x10−3 32.25 0.214 0.0457 31.80 0.236 0.0556 31.99 0.046 2.116x10−3 Media: 32.036 Mediana: 31.99 0.1184 Desviación media absoluta: 0.1312 Desviación media relativa: 𝟓. 𝟑𝟕𝟓𝟐𝒙𝟏𝟎−𝟑 Desviación estándar: 0.1722𝑆 = 0.1184 5 − 1 0.1722 32.036 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 32.036 − 36.0767 Valor verdadero: 36.0767 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = −4.0407 𝐸𝑟 = ത𝑋 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑥100 𝐸𝑟 = 32.036− 36.0767 36.0767 𝑥100 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜 = −11.20% Diapositiva 1: Ejercicios Diapositiva 2: 04 Diapositiva 3: Para cada laboratorio determinar Diapositiva 4: Laboratorio A Diapositiva 5: Laboratorio B Diapositiva 6: 05 Diapositiva 7: Para cada método determinar Diapositiva 8: Método 1 Diapositiva 9: Método 2
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