lunes, 22 de abril de 2013
Material para el práctico
Magnitudes:
Las propiedades y características que además de observables sean susceptibles de una expresión cuantitativa, reciben el nombre de magnitudes. La altura de un edificio, la distancia entre dos ciudades o el radio de un átomo son longitudes, casos donde se presenta la magnitud de longitud.
Magnitud es un concepto abstracto y general; los casos concretos en que se manifiestan las magnitudes, se denominan cantidades.
Existen dos grupos de magnitudes:
a) Magnitudes fundamentales o primarias: Son aquellas cuya medición puede realizarse directamente por la relación entre la cantidad a medir y la unidad, sin necesidad de efectuar mediciones de otras magnitudes.
b) Magnitudes derivadas o secundarias: Son aquellas para cuya medición es preciso recurrir a la medida de las otras magnitudes. Deben estar definidas mediante una relación matemática con las magnitudes fundamentales y debe conocerse dicha ecuación de definición para poder medirlas.
Las características que debemos tener en cuenta a la hora de medir son las siguientes:
La medida debe ser exacta y precisa. Estos dos términos no se distinguen fácilmente, exactitud indica lo cerca que está la medición del valor real de la cantidad medida y precisión se refiere a la concordancia entre un grupo de resultados. Cuando se da un valor de una medida debe acompañarse de la dispersión de los datos obtenidos en varias mediciones para conocer cuál es su posible error aleatorio.
Para dar una medida también debe tenerse en cuenta la resolución y el rango del instrumento; resolución es el nivel de detalle en el que pueden aparecer las medidas o los resultados, y el rango indica el intervalo de medidas en el
que resulta fiable. Es muy importante no ofrecer más cifras significativas de las que ofrece el instrumento cuando realizamos operaciones con los resultados y mantenerse en el rango de medida para dar resultados correctos. A parte de la exactitud y precisión, otra de las cualidades importantes de los instrumentos es la sensibilidad. Un instrumento es tanto más sensible cuanto más claramente acuse pequeñas variaciones en el valor de la magnitud que medimos.
Cifras significativas.
Cuando se realiza una medida o se obtiene un resultado es muy importante tener en cuenta las cifras significativas, porque de ello dependerá la precisión del resultado. Las cifras significativas son todos los dígitos que son seguros más uno que tiene algo de inexactitud (valor que nos hace alejarnos del valor real). Deben aparecer las necesarias, evitándose redondeos en procesos intermedios de cálculo para no arrastrar errores.
Redondeo
El redondeo consiste en ir realizando cálculos y, según lo que se va obteniendo, hacer aproximaciones de los números. Esto no se debe hacer en procesos intermedios porque puede dar lugar a errores.
MEDIDA
Para redondear un número se deben seguir los siguientes pasos:
- Si el último decimal es igual a 5, se quita y se aumenta en una cifra el número anterior.
- Si el último decimal es mayor de 5, se aumenta una cifra al número anterior.
- Si el último decimal es menor de 5 se deja igual la cifra del número anterior.
Ejemplo: 33,95 aproximadamente es 34 90,432 ~ 90,4 1,977 ~ 1,98
Errores de medida
Un error de medida se define como la desviación entre el resultado de la medición y el valor real. Existen dos tipos de errores:
a) Error aleatorio: Es aquel que varía de manera imprevisible cuando una medición se repite,
manteniendo constantes las mismas condiciones. Los errores aleatorios disminuyen repitiendo la medida n veces. De los resultados se extrae la media aritmética y la desviación típica.
b) Error sistemático: Es prácticamente constante o evoluciona lenta y regularmente en función
de las condiciones experimentales. Para reducir un error sistemático hay que aplicar una
corrección sobre el resultado de la medición. Este tipo de errores puede producirse por efecto de otras magnitudes de influencia, errores de ajuste de los instrumentos, la posición del objeto medido, errores del método de medida...
Los errores se pueden detectar por mediciones con distintos instrumentos o por distintos métodos: por calibración, por mediciones cambiando de forma controlada las condiciones ambientales o por comparación entre laboratorios
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