Lab-1-FÍSICA GENERAL

“Universidad Nacional Mayor de San
Marcos”
Universidad del Perú , DECANA DE AMÉ RICA
“Facultad de Ingeniería Geológica, Metalúrgica,

Minera y Geográfica”
Escuela de Ingeniería Geográfica
Escuela de Ingeniería Ambiental
LABORATORI
O DE FÍSICA
INFORME N°1:
GENERAL
MEDICIONES
INTEGRANTES:
 Espinoza Capcha, Esteban (16160004)

 Espinoza Sayas, Carlos Rene (16160166)
 Jorges Villon, Jerson (15160036)
 Roa Changana, Piero Jose (16160285)
 Robladillo Quinquilla, Kevin Luis (15160043)
Ciudad Universitaria, 2017

Mediciones
La importancia de las mediciones crece permanentemente en todos los campos de la

ciencia y la técnica. ¿Qué es Medir? Medir es comparar dos cantidades de la misma
magnitud, tomando arbitrariamente una de ellas como unidad de medida, llamada
patrón. Y el resultado de esta operación será utilizado de múltiples formas, por eso es
importante saber medir de manera precisa y exacta.
PROCEDIMIENTO
Determinación de la masa:
Con la balanza de tres barras determinaremos la masa de la placa de aluminio y el

tarugo de madera.
Una vez calibrada la balanza en cero, procederemos a pesar cada una de las muestras,
plasmando los resultados de las diferentes medidas en la siguiente tabla.
Tabla 1. Masas de la placa y el tarugo
MEDIDA PLACA TARUGO

m1 42.0g 2.2g
m2 42.0g 2.3g
m3 41.9g 2.4g
m4 41.8g 2.3g
m5 41.6g 2.4g
Promedio 41.9g 2.3g
Es 0.05g 0.05g
Ea 0.23g 0.3g
2 2
Δm=√ E + E
s a 0.2g 0.3g
± Δm 41.9 ± 0.2 g 2.3 ± 0.3g
Ahora, usando el vernier y el micrómetro determinaremos las dimensiones del tarugo

de madera y la placa de aluminio respectivamente.
Expresaremos los resultados de cada una de las mediciones en la siguiente tabla.

Tabla 2. Dimensiones del tarugo y la placa
TARUGO TARUGO PLACA

Con pie de rey Con micrómetro Con pie de rey
D h d h l a H
Medida
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
X1 16.79 20.10 16.98 20.08 49.95 50.58 6.26
X2 17.21 20.16 17.34 20.03 50.05 50.50 6.13
X3 16.82 20.21 17.40 20.04 50.06 50.54 6.33
X4 17.72 20.11 17.00 20.03 50.04 50.48 6.25
X5 17.11 20.13 16.48 20.04 50.05 50.52 6.26
Promedio 17.13 20.14 17.04 20.04 50.03 50.52 6.25
Es 0.05 0.05 0.005 0.005 0.05 0.05 0.05
Ea 0.5049 0.0596 0.4922 0.0402 0.0607 0.0520 0.0972
Δm=√ E 2s + E2a 0.51 0.08 0.49 0.04 0.08 0.07 0.11
± Δx 17.13 ± 20.14 ± 17.04 ± 20.04 ± 50.03 ± 50.52 ± 6.25 ±

0.51 0.08 0.49 0.04 0.08 0.07 0.11
4.642x103 ± 4.570x103 ±
Volumen 1.56x104 ± 0.03x104 mm3
0.277x103 mm3 0.263x103 mm3
0.50x10-3 ± 0.50x10-3 ±
Densidad 26.9x10-4 ± 0.5x10-4 g/mm3
0.07x10-3 g/mm3 0.07x10-3 g/mm3
Comparando los valores de densidad obtenidos para el tarugo, diga usted ¿Qué
instrumento indicó mayor precisión en la medida? Justifique su respuesta.
 Según los valores de la desviación estándar obtenidos con las mediciones del
micrómetro, a comparación de las obtenidas con el “pie de rey”, nos arroja que dichos
valores tienen un menor grado de dispersión, es decir, las mediciones fueron más
precisas utilizando el micrómetro.
 Ahora, los valores de las densidades experimentales del tarugo, nos indican que hay
una mayor cercanía al valor verdadero, es decir, que hubo una mayor exactitud con
respecto al promedio en ambos casos.
EVALUACIÓN
1. Con ayuda de tablas, identifique de qué materiales son los objetos usados en el
experimento.
Sustancia
OBJETO Laboratorio (g/cm3) Handbook (g/cm3)
identificada
TARUGO 0.50 ± 0.07 0.6 MADERA
PLACA 2.69 ± 0.05 2.7 ALUMINIO
2. A su consideración, ¿Cuáles son los factores de influencia que más aporta a la

incertidumbre, y como se reduciría?
Los factores que más influirían serian:

 La persona que está observando.
 Las condiciones ambientales.
 Mal instrumento de medición.
 Las deformidades del objeto a medir.
 Un mal método utilizado al realizar los cálculos.
Primeramente se reduciría haciendo bien las cosas. Por ejemplo si queremos

medir una mesa tenemos que escoger un buen instrumento de medición (que
no estén borrosos los números), que el observador tenga una buena posición,
además de hacerlo en un ambiente adecuado y que los cálculos a realizar sean
los más exactos posibles.
3. A su consideración, ¿Qué cuidados se debe tener en cuenta para obtener

resultados más confiables?
 Tener una buena precisión, es decir, que al comparar los resultados obtenidos
varias veces del mismo objeto sea la misma o en todo caso que se aproximen
entre ellas.
 Que al realizar los cálculos con los resultados obtenidos en las diferentes
mediciones hechas sean de las mismas unidades (metro, gramos, centímetros
etc.)
 Manejar los instrumentos de medición (balanza de tres barras, pie de rey, y el

micrómetro) adecuadamente, ya que cualquier movimiento inadecuado podría
modificarlos y conllevar a tener mayor cantidad de errores en los cálculos.
4. Cuál es la diferencia entre una variable independiente y una variable
dependiente? Citar tres ejemplos.
Una variable dependiente es aquella cuyos valores dependen del valor que tome otra
variable.
Una variable independiente es aquella cuyos valores no dependen del valor que
adopten otras variables.
 Densidad (variable dependiente) – Masa (variable independiente)

 Presión atmosférica (variable dependiente) – Fuerza (variable independiente)
 Área (variable dependiente) – Longitud (variable independiente)
5. Usted, ahora buen experimentador, haga las lecturas de los calibradores Vernier
y micrómetro indicados en las figuras.
L1 = 40.90 mm
L2 = 42.30 mm
L3 = 3.01 mm
L4 = 3.11 mm
6. Completar la tabla que registra las dimensiones del cilindro utilizando medición
de errores. Las medidas del cilindro fueron tomadas con un pie de rey cuya
lectura mínima es 0.05 mm y la masa del cilindro fue tomada por una balanza del
laboratorio cuya lectura mínima es 0.1g.
Tabla. Medidas para el cilindro (calibrador pie de rey)
7. ¿Por qué se deben realizar varias mediciones de una cantidad física en un

experimento? ¿Qué condiciones se deben tener en cuenta para obtener una
respuesta con un valor más confiable? Justifique su respuesta.
 Las varias mediciones en el experimento físico y realizado por diferentes

personas se debe para determinar el error sistemático que nos dan la lectura
de los instrumentos de laboratorio.
 Instrumentos bien calibrados.
 Buena postura por parte del operador.
 Trabajar en un ambiente adecuado para realizar el experimento.
8. Defina los términos precisión y exactitud.
Precisión y exactitud. La precisión y exactitud de las mediciones están

relacionadas con los errores cometidos en la obtención de las mismas.
La precisión: En el valor medio es proporcional al inverso del error casual o
estadístico. Se obtendrá una alta precisión si el error estadístico es pequeño y
será baja si dicho error es grande. La exactitud por otra parte se relaciona con
el error sistemático.
La exactitud será alta cuando los errores sistemáticos sean pequeños y será
baja si estos son grandes. En algunos casos una alta exactitud puede implicar un
error casual pequeño, pero en general, esto no es así.
La precisión y la exactitud no son términos intercambiables entre sí y los

métodos estadísticos dan específicamente una medida de la precisión y no de
la exactitud. Las diferencias entre precisión y exactitud se observan en la figura:
EJEMPLO:
Una idea ilustrativa de precisión y exactitud se observa claramente con el ejemplo de

la diana (instrumento redondo que tiene anillos concéntricos, usado para el
lanzamiento de tiro al blanco con dardos) en la figura. En el ejemplo lo que se quiere es
lanzar los dardos de tal forma que acierten en el blanco (cento de la diana). Este centro
se considera como el valor verdadero de una medida, denotado por x en la figura. En
las tres dianas se representan cómo se distribuyeron los repetidos lanzamientos en los
círculos concéntricos. En la primera diana los lanzamientos fueron muy precisos ya que
el margen de error fue pequeño y cayeron muy cercanos unos de otros. Esto significa
que el error, que surge por efecto de los errores casuales, fue pequeño. Sin embargo, a
pesar de la gran precisión, la exactitud fue muy baja ya que el valor promedio de los
lanzamientos, está alejado del valor real, que en el caso de la diana es el centro. Para la
segunda diana, se observa una baja precisión y alta exactitud por estar los
lanzamientos muy cerca del valor real. Para la tercera, se observa una alta precisión y
una alta exactitud.
9. Qué medida será mejor, la de un tendero que termina 1Kg de azúcar con una
precisión de 1g o la de un físico que mide 10cg de una sustancia en polvo en una
balanza con una precisión de 1mg? Para fundamentar mejor su respuesta,
primero conteste si es más significativo recurrir al error absoluto o al error
relativo.
Precisión de 1 gramo = 1g
1
Es= =0.5
2
Luego la medida de 1 kg de azúcar se expresa como:

Medida de azúcar = 1000 ± 0.5 g
0.5
Er = entonces Er% = 0.05 %
1000
Para sustancia en Polvo

Lectura mínima= 0.0005 g
Luego la medida de 10cg de la sustancia se expresa como
Medida de 10cg= 0.1 ± 0.0005 g
Er = 0.005 entonces Er% = 0.5 %
Comparando los errores relativos porcentuales en los dos casos,
Observamos que la medición de la azúcar es masa exacta por tener el menor error porcentual.
CONCLUSIONES
 Toda medición física que realicemos está sujeta a errores, no es exacta.
 Cada uno de los pasos recomendados se realizaron con el mejor cuidado para así
obtener más eficiencia en las muestras o mediciones, para de esta manera poder
analizar.
 Los errores inmersos en nuestras mediciones son calculables.
 La medida obtenida del cálculo de los errores es aproximada.
 Los errores cometidos al medir se deben a diferentes a factores. Entre ellos

podemos mencionar la falta de calibración de los instrumentos utilizados (como
sucedió en nuestro caso con el micrómetro), las condiciones en las cuales se
realiza la medición, la falta y/o mal hábito de medir por parte de cada uno de las
personas que están experimentando, la lectura mínima de cada instrumento,
entre otros.
BIBLIOGRAFÍA
1. Robert Resnick y David Halliday. Física. Parte 1 y 2. CIA. Editorial Continental, S.A.
México D.F. Primera edición, cuarta impresión de 1982.
2. Mike Pentz y Milo Shott. Handling Experimental Data. Open University Press.
Primera edición, segunda impresión de 1989. 3. D.C. Baird. An Introduction to
Measument Theory and Experiment Design. Prentice-Hall, Inc. New Jersey. Primera
impression de 1962.
4. Yardley Beers. Theory of Error. Addison-Wesley Publishing Company Inc. Segunda

edición, tercera impresión de 1962.
5. Arthur J. Lyon. Dealing with Data. Pergamon Press. Primera edición de 1970.
6. González Zaida y Miliani Lilian. Laboratorio I de Física: TEORÍA.Editorial El Viaje del

Pez, Venezuela. Primera edición, primera ipresión, 1999. 7. Enciclopedia Microsoft
Encarta 99.

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 Espinoza Capcha, Esteban (16160004)

Ciudad Universitaria, 2017

La importancia de las mediciones crece permanentemente en todos los campos de la

Con la balanza de tres barras determinaremos la masa de la placa de aluminio y el

Tabla 1. Masas de la placa y el tarugo

MEDIDA PLACA TARUGO

± Δm 41.9 ± 0.2 g 2.3 ± 0.3g

Ahora, usando el vernier y el micrómetro determinaremos las dimensiones del tarugo

Expresaremos los resultados de cada una de las mediciones en la siguiente tabla.

TARUGO TARUGO PLACA

± Δx 17.13 ± 20.14 ± 17.04 ± 20.04 ± 50.03 ± 50.52 ± 6.25 ±

2. A su consideración, ¿Cuáles son los factores de influencia que más aporta a la

Los factores que más influirían serian:

Primeramente se reduciría haciendo bien las cosas. Por ejemplo si queremos

3. A su consideración, ¿Qué cuidados se debe tener en cuenta para obtener

 Manejar los instrumentos de medición (balanza de tres barras, pie de rey, y el

 Densidad (variable dependiente) – Masa (variable independiente)

7. ¿Por qué se deben realizar varias mediciones de una cantidad física en un

 Las varias mediciones en el experimento físico y realizado por diferentes

8. Defina los términos precisión y exactitud.

Precisión y exactitud. La precisión y exactitud de las mediciones están

La precisión y la exactitud no son términos intercambiables entre sí y los

Una idea ilustrativa de precisión y exactitud se observa claramente con el ejemplo de

Luego la medida de 1 kg de azúcar se expresa como:

Para sustancia en Polvo

 Los errores inmersos en nuestras mediciones son calculables.

 La medida obtenida del cálculo de los errores es aproximada.

 Los errores cometidos al medir se deben a diferentes a factores. Entre ellos

4. Yardley Beers. Theory of Error. Addison-Wesley Publishing Company Inc. Segunda

6. González Zaida y Miliani Lilian. Laboratorio I de Física: TEORÍA.Editorial El Viaje del

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