Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua UNAN-Managua Recinto Universitario Rubén Darío - RURD Facultad De Ciencias e Ingenierías Departamento De uímica uímica Industrial I!" I!"
Trabajo N. 4 Problemas
Autores# $r"" Castillo %rde&ana 'e(ser David" $r $ra" Morales $ustos María Au/iliadora" $ra" %campo %bregón Ma1el( Daniela"
)*+,+. )*+,0+,0 )*+,20,
Asignatura# Metrología ( uimiometr3a Industrial" Docente# Msc" 4ergio 4acasa"
Managua5 de Abril de 2+)6
0" 4e desea medir la longitud de una varilla empleando una cinta métrica" 7sta tiene un e/tremo5 el del origen5 truncado 8le 9alta un tro:o de ) cm de longitud; ( el e/perimentador lo advierte luego de
," Un cuerpo se cuelga del e/tremo de un resorte con el 9in de calcular su peso a partir de la medición del estiramiento del resorte 8dinamómetro;" 4e e9ect=a la lectura de la posición del e/tremo del resorte a una escala situada detr>s del mismo" 7l observador se ubica 9rente al resorte ( e9ect=a las lecturas" 7llas est>n a9ectadas por error" ?u@ tipo de error se comete R= o, ya que siempre se cometerán errores por más m!nimos que sean, en este caso el error es la posici"n tomada del lector. La posici"n que se debe de tener, es lateral poder efectuar la lectura correctamente.
*" 4upongamos un crBnometro analógico 8una vuelta de la agua a ) minuto;" Identi9iue el tipo de error presente en los dos casos siguientes ( la manera 8analítica; de corregir los valores medido 8calibración;" 7l crBnometro arranca siempre de 2E* s ( no de cero" 'a agua del cronómetro salta instant>neamente un n=mero de divisiones ue euivalen a 2E* s cada ve: ue pasa por cero" R= La resoluci"n de un cron"metro simboli#a el periodo de tiempo más peque$o que el instrumento que puede medir o indicar. %n la mayor!a de los cron"metros mecánicos, la rueda balanceada está dise$ada para oscilar un periodo de &,' s, y produce ' tic o latidos por segundo. %xisten generalmente ( m)todos aceptables para la calibraci"n de cron"metros y tempori#adores. *. +omparaci"n irecta %l cual compara el indicador del instrumento ba-o calibraci"n con un patr"n de intervalos de tiempo. . Totali#ador %ste requiere una se$al de un generador sinteti#ador, un contador y una frecuencia de referencia. +. ase de tiempo %ste compara la frecuencia de la base de tiempo del instrumento ba-o calibraci"n con una frecuencia de referencia.
" Una persona mide una soga ( a9irma
." Medir )+ veces el espesor de una l es la incertidumbre absoluta de la medida +ualquier sistema de medici"n de base de tiempo con un lector para medir la frecuencia interna de oscilaci"n de la base de tiempo del instrumento ba-o calibraci"n. 0i nosotros decimos que la base de tiempo de un sistema tiene una exactitud de 12,2' s3d!a y esta una resoluci"n de 2,2/ s, entonces la incertidumbre de medici"n es igual 2,2' s3d!a 4'2 ms3d!a5.
" ?Gara medir una longitud del orden de los * cm con un error porcentual no ma(or ue el ,H ser> necesario utili:ar una regla ue aprecie como mínimo
)+" Utili:ar los pre9ios adecuados 8ver5 p"e"5 la tabla )-2 del libro Física-Garte I5 Resnic1 ( allida(; para e/presar las siguientes cantidades# /29 :;m< mega /29m< micro /2/ litros< deci /2& m< centi /2> *mperes< nano /2/& ?aradios< pico /2/& Ton< tera
/2> g< gega /2/ libra< deca
))" Determine cu>les de los siguientes resultados est>n incorrectamente e/presados ( realice las correcciones ue considere adecuadas# a5 b5 c5 d5 e5 f5 g5 ;5 i5 -5
24567 ± 2928 43 ± 0,06 m
=
=
incorrecta 2456 ± 2928
correcta
23.5 ± 0.2 cm incorrecta23.5 ± 0.
24567 ± 3000 cm 345 ±3 m
23.463 ± 0.165 m 345.2 ± 3 m
24000 ± 3000 43.00 ± 0.06 m
345.20 ± 3.10 mm
)2" 7s probable ue los instrumentos digitales utilicen una técnica de redondeo para mostrar el resultado 9inal de una medición" Considere este
)0" Mediante una cinta métrica mida el largo de una pie:a de lana para teer pulóveres" Antes de comen:ar5 de9ina con detalle el procedimiento con el ue reali:a la medición" Kome unas 2+ o 0+ mediciones" Krate de evaluar los tipos ( 9uentes de incertidumbre teniendo en cuenta el procedimiento elegido" R= Primeramente tomar la /era muestra, coloco la cinta m)trica sobre esta, verifico que empec) a medir desde 2 y que los números est)n bien claros y que los pueda leer bien, posteriormente anoto en un cuaderno lo que med!. onde puede ;aber incertidumbres posibles.
Las medidas en diferentes partes de la altura de la pie#a de lana no son de las mismas medidas por el corte que se reali#" 4de fabricaci"n5 Las cintas pueden precisar datos, con la incertidumbre de que pueden ser mayores o menores significativamente 4por el ;ec;o de encogerse la cinta5 %l espacio de medidas si no es una parte plana se lleva el riesgo de cometer errores de incertidumbre muy grandes.
)*" Imagine ue se mide el di>metro de una mesa circular utili:ando una regla pl>stica escolar con una escala de 0+ cm" 7l di>metro de la mesa se estima apro/imadamente *m" ?u@ tipos de error pueden estar presentes ?4i ticos5 ser>n por de9ectos o e/ceso R= %l instrumento de medici"n no es el adecuado, ya que se expresan errores sistemáticos que no se controlan, pues son debidamente del fabricante de acuerdo su incertidumbre, las cuales se anali#an al estudio estad!stico en la implementaci"n del calibrado. *s! mismo las escalas de metros a cm, son significativamente diferente, mostrando errores decimales si se obtiene un valor en metro en expresi"n entera.
)" Mida el espesor de un disco compacto con un calibre manual ( luego con un micrómetro digital" Realice unas 2+ mediciones con cada instrumento" Considere la incertidumbre instrumental de la medición en cada caso5 si es posible a partir del manual provisto por el vendedor" ?u@ 9uentes de error pueden estar presentes R= Las mediciones conllevan a tipos de errores por defectos en casos ;asta se obtienen errores por exceso. o obstante, las medidas con micr"metro digital presentan un rango de error permisible en las que podemos ver el m!nimo error por medio de la expresi"n decimal.
