1.1 MEDICIÓN DE LONGITUD
MATERIALES:
1 cinta métrica
1 Hoja de papel tipo carta
Se conocerá la precisión en las mediciones, utilizando una cinta mediante la apreciación del instrumento.
1º EXPERIMENTO: Los bordes de la hoja tipo carta son medidos haciendo uso de la cinta métrica y su área es calculada. Establezca la precisión de medición de la cinta métrica usando la siguiente formula.
𝐴 = 𝐿𝑀 − 𝐿𝑚 𝑛
Dónde: A (apreciación); LM (lectura Mayor); Lm (lectura menor); n (número de divisiones.
Apreciación de Cinta Métrica
Ahora se encontrará el promedio de la altura de cada integrante de su equipo usando la cinta métrica. Posteriormente se realizará el cálculo de errores de las mediciones realizadas utilizando:
VALOR MEDIO ARITMETICO: representa el valor más cercano al valor verdadero y corresponde al cociente de la suma de los resultados de medir n veces una misma magnitud entre el número de medidas hechas.
𝑋̅ = 1
𝑛 ∑
𝑋𝑖 = 𝑋1 + 𝑋2 + 𝑋3 + ⋯ … . . +𝑋𝑛 𝑛𝑛
ERROR ABSOLUTO: se define como el valor absoluto de la desviación de 𝑖−1
cada medición respecto a la media aritmética.
Δ𝑋
𝑖|𝑋̅ − 𝑋
𝑖|
ERROR MEDIO ABSOLUTO: corresponde al valor medio de los errores absolutos.
Δ𝑋̅ = 1
𝑛 ∑
𝑋𝑖 = 𝑋1 + 𝑋2 + 𝑋3+ ⋯ … . . +𝑋𝑛 𝑛𝑛
ERROR RELATIVO DE UNA MEDIDA: es dado por el cociente entre el error 𝑖−1
absoluto asociado con la medida y la medida misma.
𝜀
𝑟= Δ𝑋
𝑖𝑋
𝑖 ERROR RELATIVO MEDIO : es dado por el cociente entre el error absoluto medio y la media aritmética
𝜀 ̅ =
𝑟Δ𝑋̅
𝑖𝑋̅
𝑖 Error porcentual: error relativo medio multiplicado por 100
𝜀̅ % = 𝜀 ̅ ∗ 100%
𝑟1.2 VOLUMEN DE MATERIALES SÓLIDOS Y LIQUIDOS
MATERIALES:
1 Bloque de aluminio 1 Porta pesas
4 Pesas de 50 gramos con ranura 1 Tijera
Conoceremos como calcular el volumen de líquidos y de cuerpos de forma regular e irregular.
1º EXPERIMENTO: El volumen de un líquido (agua) puede medirse, para esto, el vaso precipitado (recipiente con medidas) es llenado con agua. Coloque exactamente 20 ml de agua en el cilindro graduado (Utilizar inyectadora) y luego agregue hasta llegar a 78 ml y finalmente a 100 ml. Practique tomando las lecturas de estos volúmenes. 100 ml es igual que 100cm3. Vuelva a colocar el agua en el vaso precipitado.
2º EXPERIMENTO: El volumen del bloque será medido por medio del desplazamiento de agua. El cilindro graduado (recipiente con medidas) es llenado con agua hasta la marca que indica 70 ml. El bloque de aluminio es atado a la cuerda y es inmerso completamente en el agua del cilindro graduado. El volumen del agua en el cilindro graduado aumenta. El incremento del volumen se lee en la escala del cilindro graduado (recipiente con medidas). El incremento del volumen corresponde con el desplazamiento del agua del bloque.
CUERPO AGUA
DESPLAZADA
VOLUMEN DEL BLOQUE Bloque de
Aluminio
El mismo resultado puede obtenerse al calcular la cantidad de volumen a partir de mediciones previas excepto por una pequeña desviación producto de la exactitud de las mediciones.
3º EXPERIMENTO: El volumen de cuerpo sólido puede medirse por medio de su desplazamiento de agua como en el tercer experimento. Pero ahora será usado un cuerpo de forma irregular. El cilindro graduado es de nuevo llenado con 70ml de agua. El porta pesas (utilizar un alambre) es atado a la cuerda y se le colocan todas las pesas con ranuras en el sujetador. Este cuerpo es entonces inmerso completamente en el cilindro graduado con el agua. Se toma la lectura del incremento en el volumen, así el volumen del cuerpo puede ser definido (no olvide restar los70 ml originales del monto total).
CUERPO AGUA
DESPLAZADA
VOLUMEN
Forma irregular
1.3 MEDICION DE TIEMPO
Materiales:
1 Riel soporte de 30 cm.
1 Mordaza de Mesa 1 Varilla de 50 cm.
1 Pin de rodamiento 1 Porta pesas
2 Pesas con ranura de 50g 1 Cinta métrica
1 Tijera Cuerda
1 Cronómetro
Mostraremos un método sencillo para medir el tiempo
Preparación: Realizar el Montaje de acuerdo a la ilustración. Utilizando material de reciclaje. Hacer un lazo en cada uno de los extremos de una cuerda de 13 cm. De largo. Un extremo es atado al tornillo de aseguramiento de la nuez cuadrada inferior. La cuerda es extendida a lo largo del pin de rodamiento. El otro extremo de la cuerda debe colgar. El porta pesas con 2 masas de 50g es colgado en el segundo lazo de la cuerda. El largo del péndulo desde el pin de rodamiento hasta el medio de las masas debe ser ajustado a 99.5 cm.
Exactamente moviendo la nuez cuadrada inferior hacia abajo o hacia arriba según sea necesario.
1º EXPERIMENTO: el péndulo es puesto en movimiento. Es de suponer que se balanceara paralelo al borde de la mesa. Esta amplitud no se deberá exceder los 10 cm. Cuando el péndulo alcance uno de los extremos (punto estacionario), el cronometro es `puesto en marcha. Luego de exactamente 20 semi oscilaciones (10oscilaciones completas) el cronometro es detenido. Ingrese los valores del tiempo del cronometro en la siguiente tabla.
Semi-oscilaciones Tiempo
20
01
Entonces, la indicación de un péndulo de un segundo está dada exactamente por la longitud de _________________.
2º EXPERIMENTO: Llevemos a cabo lagunas mediciones de tiempo con el péndulo de segundos. Por ejemplo se puede determinar el número de pulsaciones del cuerpo humano en un minuto (60 segundos). Las mediciones son tomadas con el cronometro y luego con el péndulo. El resultado de las mediciones de dos personas diferentes puede ser comparado. Ingrese los resultados. En la siguiente tabla.
PERSONA Pulso cronómetro Pulso péndulo
