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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

NOMBRE DEL ESTUDIANTE: Franco Stefan Rosales Vaca FACULTAD:Facultad de Ingeniería Ciencias Físicas y Matemática CARRERA: Ingeniería Civil SEMESTRE: Primero

FECHA: PARALELO:003

GRUPO N. Seleccione

PRÁCTICA N°.1

TEMA: Errores en mediciones directas. Objetivos 1. Determinar el valor medio probable de longitudes de un cuerpo de prueba, utilizando un flexómetro, calibrador y tornillo micrométrico. 2. Comparar la exactitud de la medida de acuerdo de la calibración de cada instrumento de medida.

Equipo de Experimentación

1.

Cuerpos de prueba. (1.Cubo,2.Placa,3.Cilindro) 4. Calibrador A ± 0.05(mm) 5. Tornillo micrométrico A ± 0.01 (mm) 6. Flexómetro. A ± 1 (mm)

6 2.

5.

3. 4

Figura 1. Errores en mediciones directas

Fundamento Conceptual • • • • • • • •

Magnitudes físicas y sus dimensiones. Sistema Internacional de Unidades. Diferencias entre mediciones directas e indirectas. Sistema Internacional de Unidades. Valor verdadero de una magnitud. Valor medio probable. Error relativo. Exactitud y precisión. Instrumentos de medida y su apreciación. Procedimiento 1.

Medir con el calibrador largo, ancho, espesor, diámetro y profundidad del cubo, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 1.

2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Medir con el flexómetro largo, ancho, espesor y diámetro del cubo, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 2. Medir con el calibrador largo, ancho y espesor de la placa, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 3. Medir con el flexómetro largo, ancho y espesor de la placa, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 4. Medir con el tornillo micrométrico el espesor de la placa, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 5. Medir con el calibrador altura y diámetro del cilindro, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 6. Medir con el flexómetro altura y diámetro del cilindro, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 7. Medir con el tornillo micrométrico el diámetro, repetir por 5 veces y tabularlo en la Tabla 8.

Registro de Datos Tabla 1: Cubo Calibrador x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

Largo

0,0604

0,0601

0,06045

0,6015

0,0604

Ancho

0,05325

0,0532

0,0532

0,05345

0,05325

Espesor

0,04205

0,04205

0,04205

0,0421

0,04235

Diámetro

0,0261

0,02605

0,02615

0,0261

0,0264

Profundidad

0,0272

0,0275

0,0278

0,0272

0,0275

Tabla 2: Cubo Flexómetro x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

Largo

0,06

0,06

0,06

0,06

0,06

Ancho

0,053

0,052

0,053

0,053

0,052

0,042

0,042

0,042

0,042

0,042

0,026

0,027

0,026

0,026

0,026

x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

0,13

0,1225

0,13

0,123

0,1285

0,033

0,0323

0,03205

0,0326

0,0329

0,0032

0,0035

0,00375

0,0038

0,00345

Espesor Diámetro Tabla 3: Placa Calibrador

Largo Ancho Espesor

Tabla 4: Placa Flexómetro x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

0,13

0,1225

0,13

0,123

0,1285

0,033

0,0323

0,03205

0,0326

0,0329

0,0032

0,0035

0,00375

0,0038

0,00345

x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

0,00375

0,00376

0,00375

0,00376

0,00375

x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

Altura

0,0501

0,05065

0,0504

0,05035

0,05095

Diámetro

0,0152

0,01525

0,0155

0,0158

0,01555

x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

Altura

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

Diámetro

0,016

0,016

0,016

0,016

0,016

x1

x2

x3

x4

x5

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

0,01475

0,01476

0,01475

0,01475

0,01476

Largo Ancho Espesor

Tabla 5: Placa Tornillo micrométrico

Espesor

Tabla 6: Cilindro

Calibrador

Tabla 7: Cilindro Flexómetro

Tabla 8: Cilindro

Tornillo micrométrico

Diámetro

Cuestionario

1. Encontrar el valor medio probable y error medio probable para cada magnitud. •

Mediciones con el calibrador.

-----------CUBO----------Valor medio Probable X1 X2 X3 X4 X5

Largo 0.0604 0.0601 0.06045 0.06015 0.0604

Ancho 0.05325 0.0532 0.0532 0.05345 0.05325

Espesor 0.04205 0.04205 0.04205 0.0421 0.04235

Diámetro 0.0261 0.02605 0.02615 0.0261 0.264

Profundidad 0.0272 0.0275 0.0278 0.0272 0.0275

Valor medio probable

0.0603

0.05327

0.04212

0.07368

0.02744

Largo 0.0001 0.0002 0.00015 0.00015 0.0001

Ancho 0.00002 0.00007 0.00007 0.00018 0.00002

Espesor 0.00007 0.00007 0.00007 0.0002 0.00023

Diámetro 0.00006 0.00011 0.00001 0.00006 0.00048

Profundidad 0.00024 0.00014 0.00044 0.00024 0.00014

0.00014

0.000072

0.000128

0.000144

0.00024

Error medio Probable X1 X2 X3 X4 X5 Error medio probable

-----------PLACA----------Valor medio Probable X1 X2 X3 X4 X5

Largo 0.13 0.1225 0.13 0.123 0.1285

Ancho 0.033 0.0323 0.03205 0.0326 0.0329

Espesor 0.0032 0.0035 0.00375 0.0038 0.00345

Valor medio probable

0.1268

0.03257

0.00354

Largo

Ancho

Espesor

0.0032

0.00157

0.00034

0.0043 0.0032

0.00027 0.00052

0.00004 0.00021

0.0038 0.0017

0.00003 0.00033

0.00026 0.00009

0.00324

0.000544

0.000188

Error medio Probable X1 X2 X3 X4 X5 Error medio probable

CILINDRO Valor medio probable X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

Erro medio probable

Altura 0.0501 0.05065 0.0504 0.05035 0.05095

Diámetro 0.0152 0.01525 0.0155 0.0158 0.01555

0.05049

0.01546

X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

Altura 0.00039 0.00016 0.00009 0.00014 0.00049

Diámetro 0.00026 0.00021 0.00004 0.00034 0.00009

0.000254

0.000188

•

Mediciones con el flexómetro CUBO

Valor medio probable X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

Largo

Ancho

Espesor

Diámetro

0.06 0.06 0.06 0.06 0.06

0.053 0.052 0.053 0.053 0.052

0.042 0.042 0.042 0.042 0.042

0.026 0.027 0.026 0.026 0.026

0.06

0.0526

0.042

0.0262

Largo

Ancho

Espesor

Diámetro

0 0 0 0 0

0.0004 0.0006 0.0004 0.0004 0.0006

0 0 0 0 0

0.0002 0.0008 0.0002 0.0002 0.0002

0

0.00048

0

0.00032

Error medio probable X1 X2 X3 X4 X5 Error medio probable

PLACA Valor medio probable X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

Largo

Ancho

Espesor

0.11 0.11 0.11 0.11 0.11

0.032 0.032 0.032 0.032 0.032

0.004 0.004 0.004 0.004 0.004

0.11

0.032

0.004

Largo

Ancho

Espesor

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0

0

0

Error medio probable X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

CILINDRO Valor medio probable Altura X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

Diámetro

0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

0.016 0.016 0.016 0.016 0.016

0.05

0.016

Error medio probable Altura X1 X2 X3 X4 X5 Error medio probable

Diámetro

0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

0.016 0.016 0.016 0.016 0.016

0.05

0.016

•

Mediciones con el tornillo micrométrico PLACA

Valor medio probable

Error medio probable Espesor

Espesor X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

X1 X2 X3 X4 X5 Error medio probable

0.00375 0.00376 0.00375 0.00376 0.00375 0.003754

0.000004 0.000014 0.000004 0.000014 0.000004 0.000008

CILINDRO Valor medio probable

Error medio probable Diámetro

Diámetro X1 X2 X3 X4 X5 Valor medio probable

X1 X2 X3 X4 X5 Error medio probable

0.01475 0.01476 0.01475 0.01475 0.01476 0.014754

0.000004 0.000014 0.000004 0.000004 0.000014 0.000008

2. Comparar la exactitud de las mediciones realizadas con el calibre, regla y el tornillo micrométrico, ¿con cuál de estos instrumentos se obtiene un valor más cercano y por qué? La exactitud realizada con el tornillo micrométrico es más exacta para las mediciones más pequeñas que el calibre o el flexómetro, y el calibre es más exacto para medidas más grandes que el tornillo micrométrico que no puede medir.

Conclusiones • • •

En conclusión, no se puede obtener valores exactos, ya que existen instrumentos con menor error que otros, como la regla tiene más grado de error que el calibre y el tornillo micrométrico. Además, se concluye que aquel instrumento que posea menor error sistemático posee, el error es menor. También es bueno detallar que se debe tener un adecuado manejo de los instrumentos.

Bibliografía

Bibliografía F. López Rupérez, C. P. (1988). La exigencia cognitiva en física básica: un análisis empírico. Madrid: Ministerio de Educación. M. del Carmen Pérez de Landazábal, J. O. (2013). El aprendizaje activo de la física básica universitaria. Madrid: Andavira....