01 SISTEMA DE MEDICIONES

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SISTEMA DE MEDICIONES
Practica N° 1 
Luis Fernando Mateus Calvo1, Gian Carlos Naranjo Rojas1
Claudia Patricia Bravo2
1. Estudiantes de I Semestre Programa Química-Uniquindio. 
2. Profesor de Laboratorio de Física Mecánica-Uniquindio.
15/marzo/2016
I. RESUMEN.
El experimento consta en interpretar las cifras significativas e incertidumbre de diferentes instrumentos disponibles en un laboratorio de física, los datos obtenidos, nos ayudara a determinar cuál instrumento de los utilizados es el más preciso. 
II. INTRODUCCIÓN. (OBJETIVOS)
Realizar mediciones con diferentes instrumentos aplicando el concepto de cifras significativas e incertidumbre.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
· Medir algunos objetos, obteniendo datos con cifras significativas e incertidumbres.
· Identificar un calibrador y calcular con él, diámetros exteriores e interiores, espesores y volúmenes de elementos o piezas esféricas. 
· Identificar un tornillo micrométrico y calcular con él, diámetros exteriores e interiores, espesores y volúmenes de piezas esféricas. 
· Llenar la tabla de conversiones entre unidades de longitud, masa y tiempo. 
III. MARCO TEÓRICO. 
Cifras significativas 
En cualquier medición, las cifras significativas son los dígitos que se conocen con certeza más un dígito que es incierto. Se han desarrollado reglas estándar para escribir y usar las cifras significativas, tanto en las mediciones como en valores calculados a partir de ellas. 
· Regla 1: En números que no contienen ceros, todos los dígitos son significativos. 
Ejemplos: 
3.1428 cinco cifras significativas 3.14 tres cifras significativas 469 tres cifras significativas 
· Regla 2: Todos los ceros entre dígitos significativos son significativos. 
Ejemplos: 
7.053 cuatro cifras significativas 7053 cuatro cifras significativas 302 tres cifras significativas 
· Regla 3: Los ceros a la izquierda del primer dígito que no es cero sirven solamente para fijar la posición del punto decimal y no son significativos. 
Ejemplos: 0.56 dos cifras significativas 0.789 tres cifras significativas 0.01 una cifra significativa 
· Regla 4: En un número con dígitos a la derecha del punto decimal, los ceros a la derecha del último número diferente de cero son significativos. 
Ejemplos: 43 dos cifras significativas 43.00 cuatro cifras significativas 0.00200 tres cifras significativas 0.40050 cinco cifras significativas 
· Regla 5: En un número que no tiene punto decimal y que termina con uno o más ceros (como 3600), los ceros con los cuales termina el número pueden ser o no significativos. El número es ambiguo en términos de cifras significativas. Antes de poder especificar el número de cifras significativas, se requiere información adicional acerca de cómo se obtuvo el número. Si el número es resultado de una medición, los ceros probablemente no son significativos. Si el número ha sido contado o definido, todos los dígitos son significativos (¡suponiendo que el recuento haya sido perfecto!) 
Incertidumbre en las mediciones 
La incertidumbre de una medición depende de la precisión del dispositivo utilizado y de la habilidad de la persona que la realizó. Las limitaciones humanas intervienen casi siempre que se hace una medición. Además, no es posible evitar la incertidumbre ocasionada por la limitada precisión de los instrumentos de medición.
IV. MATERIALES.
Para poder realizar las diferentes mediciones se utilizaron los siguientes materiales: 
· Calibrador “Pie de rey”.
· Micrómetro.
· Regla.
· Balanza.
· Rampa.
· Diez monedas de diferentes tamaños.
· Tres esferas de diferentes tamaños.
· Cronometro.
V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. 
1. Medir en la balanza la masa de cada una de las esferas y con el calibrador de pie de rey mida sus respectivos diámetros. Anote estos valores en la tabla 1, al final de la guía.
2. Deje rodar desde la parte más alta de la rampa la esfera más pequeña, y cuando esta abandone la rampa, accione el cronometro para detenerlo cuando este pase por una línea de referencia. Repita el procedimiento para las otras dos esferas y anote los tiempos respectivos en la tabla 2. 
3. Toma tres esferas, monedas de diferentes tamaño y mida, utilizando el tornillo micrométrico, su diámetro y espesor. Llene la tabla 1 y 2 al final de la guía. 
VI. RESULTADOS EXPERIMENTALES.
Tabla 1. Diámetros de las esferas.
	
	Esfera 1 (Grande)
	Esfera 2 (Mediana)
	Esfera 3 (Pequeña)
	Instrumento de medición
	Diámetro, mm
	Diámetro, mm
	Diámetro, mm
	Calibrador
	 
	 
	 
	Micrómetro
	 
	 
	 
	Regla
	 
	 
	 
Tabla 2. Diámetros y espesor de las monedas y tiempo de caída de las esferas.
	Monedas
	Diámetros mm
	Espesor mm
	
	Tiempos de caída de las esferas, s
	Moneda 1
	
	
	
	Esfera 1
	Esfera 2
	Esfera 3
	Moneda 2
	
	
	1
	
	
	
	Moneda 3
	
	
	2
	
	
	
	Moneda 4
	
	
	3
	
	
	
	Moneda 5
	
	
	4
	
	
	
	Moneda 6
	
	
	5
	
	
	
	Moneda 7
	
	
	
	Tiempo promedio, s
	Moneda 8
	
	
	
	
	Moneda 9
	
	
	
	Esfera 1
	Esfera 2
	Esfera 3
	Moneda 10
	
	
	
	
	Promedio
	
	
	
	
Tabla 3. Conversiones.
	Esfera 1
	Radio
	Instrumento de medición
	mm
	cm
	in
	Calibrador
	
	
	
	
	Masa
	
	g
	kg
	lb
	Balanza
	
	
	
	Esfera 2
	Radio
	Instrumento de medición
	mm
	cm
	in
	Calibrador
	
	
	
	
	Masa
	
	g
	kg
	lb
	Balanza
	
	
	
	Esfera 3
	Radio
	Instrumento de medición
	mm
	cm
	in
	Calibrador
	
	
	
	
	Masa
	
	g
	kg
	lb
	Balanza
	
	
	
VII. CÁLCULOS Y RESULTADOS
2. Promedios de diámetros y espesor de las monedas y tiempo de caída de las esferas
Promedio de diámetros de las monedas
mm
Promedio de los espesores de las monedas
mm
Promedo del tiempo de la caida de la esfera 1
Promedo del tiempo de la caida de la esfera 2
Promedo del tiempo de la caida de la esfera 2
3. Conversiones
Esfera 1.
Radio 
Masa
Esfera 2.
Radio 
Masa
Esfera 3.
Radio 
Masa
VIII. CONCLUSIONES
· Mediante la practica, podemos concluir que entre mas pequeña es la incertidumbre de un instrumento, mas preciso es la medida.
· La regla fue el instrumento menos preciso en la practica, ya que presentaba una incertidumbre muy grande.
· El micrometro fue el instrumento mas preciso en la practica, ya que presentaba una incertidumbre muy pequeña.
IX. CUESTIONARIO 
1. Al medir los diametros de las esferas con el pie de rey y con el micrometro, ¿ Con cual de los dos aparatos fue mas exacta la lectura?
Rta: La medida fue mas exacta con el micrometro, ya que el micrometro tiene una incertidumbre mas pequeña que el pie de rey.
2. La incertidumbre de cada uno de los aparatos de medida son diferentes, porque. 
Rta: La incertidumbre es diferente deacuerdo al grado de precision, si se requiere mucha presicion utilize el micrometro, pero si no nesecita presicion utilize la regla.
BIBLIOGRAFIA
García García, Carmelo (1985): Física I (Mecánica y calorimetría), Bogotá, Colombia: PIME Editores Ltda.
Serway A. Raymond (2005): Física para ciencia e ingenierías, México, México: International Thomson Editores, S, A.