domingo, 6 de agosto de 2023

La medida


Física Mediciones.

En nuestra vida diaria y cotidiana dependemos de la medida para diferentes fines, ya sea en lo laboral o en la práctica diaria (construir, realizar ciertas infusiones, preparados culinarios, o por rutina de laboratorio), pero medir es un elemento indispensable.
Medir: Es compara una magnitud, con otra similar, llamada unidad, para averiguar cuantas veces la contiene.

Unidad Es una cantidad que se adopta como patrón para comparar con ella cantidades de la misma especie.
Por ejemplo cuando decimos que un objeto mide 2 metros, estamos indicando que es dos veces mayor que la unidad tomada como patrón, en este caso el metro.
Magnitud es toda propiedad de los cuerpos que se puede medir, ej temperatura, velocidad,, peso, masa, etc.

Sistema internacional de unidades:
Para resolver el problema que suponía la utilización de unidades diferentes en distintos lugares del mundo, se establece un sistema, actuando de la siguiente forma:
a) unidades fundamentales, es aquella que se define por si misma y es independiente de  las demás. (masa, tiempo, li¿longitud, etc.)
b) Magnitudes derivadas: Es aquella que se obtiene mediante expresiones matematicas a partir de magnitudes fundamentales y es dependiente  ejemplo de ello son: la superficie, volumen velocidad, aceleración, etc.

Y ahora, vamos a ver que aprendimos?

1. La temperatura de un cuerpo se mide con un 
2. La unidad de masa en el Sistema Internacional es:
    Gramo
    Tonelada
    Kilogramo
    Miligramo
3. Si medimos la altura de una persona, la magnitud que estamos midiendo se llama Longitud
    Verdadero
    Falso
4. La unidad de  en el Sistema Internacional es el segundo
5. Señala cuál de estas es la unidad del Sistema Internacional
    Grado Celsius
    mol
    hora
    año-luz
6. Tenemos 2000 g de patatas, en kg tendremos:
    
7. La superficie es una magnitud fundamental
    Verdadero
    Falso
8. ¿Cuántos metros son 25 cm?
    0,25
    0,025
    250
    2500
9. Magnitud es todo lo que se puede medir
    Verdadero
    Falso
10. Selecciona la magnitud derivada:
    Volumen
    Masa
    Tiempo
    Longitud

Error y Precisión en la Medida
Cuando realiazamos una medida obtenemos un número que representa el valor de una magnitud asociada a un objeto o a un fenómeno. Ahora bien este resultado nunca es exacto, ya que todas las medidas estan sujetas a errores, ya sea por el propio instrumento o por el experimentador. Ej. Si medimos varias veces la longitud de una mesa, seguro que no obtenemos exactamente el mismo valor en cada medida. Estos errores se deben a que ni los instrumentos de medida son perfectos, ni nuestros sentidos son infalibles.
Por lo tanto los errores podran ser:
Errores sistemáticos: Estos errores se deben al instrumento de medida, ya que están sometidos a influencias externas (H°, T°, defecto de fabricación, impericia del operador, etc.)
Errores accidentales: Son debidos al azar y surgen al medir varias veces un objeto. Ej al tomar la masa de un anillo, o al colocar la cinta metrica, al iniciar la medida de tiempo, etc.
Errores Experimentales:
 1) Error sistemático
  • Calibrado del aparato
  • Error de paralaje
2) Errores accidentales
Instrumentos de medida: Sensibilidad, precisión, incertidumbre.
La parte fundamental de todo proceso de medida es la comparación de cierta cantidad de la magnitud que deseamos medir con otra cantidad de la misma que se ha elegido como unidad patrón. En este proceso se utilizan los instrumentos de medida que previamente están calibrados en las unidades patrón utilizadas. 
Los instrumentos de medida nos permiten realizar medidas directas (un número seguido de la unidad) de una magnitud.
Un instrumento de medida se caracteriza por los siguientes factores:
Sensibilidad. Es la variación de la magnitud a medir que es capaz de apreciar el instrumento. Mayor sensibilidad de un aparato indica que es capaz de medir variaciones más pequeñas de la magnitud medida.
Precisión. La medida que es capaz de apreciar un instrumento. Está relacionada con la sensibilidad. A mayor sensibilidad, menores variaciones es capaz de apreciar, medidas más pequeñas nos dará el instrumento.  
Un instrumento de medida debe ser capaz de medir la cifra más pequeña de su escala.
La incertidumbre está relacionada con el proceso de medida. Se trata del máximo error de la medida. Evidentemente, está relacionada con la precisión del instrumento.
Ejemplo. Medidas de tiempo de un recorrido efectuadas por diferentes alumnos:
3,01 s; 3,11 s; 3,20 s; 3,15 s
Valor que se considera "Probable": Debemos sumar todas las mediciones registradas y dividir por el número de registros realizados, (en nuestro caso 4).
3,01+3,11+3,20+3,15 /4 = 3,1175 Seg = 3,12 seg
Algunos conceptos:
Magnitud. Es toda propiedad de los cuerpos que se puede medir. Ej T°, masa, velocidad, peso, etc.
Medir: Es compara la magnitud con otra similar, llamada unidad, para averiguar cúantas veces la contiene.
Unidad: Es una cantidad que se adopta como patron para compara con ella cantidades de la misma especie. Ej. cuando digo que un objeto mide 2 metros, estamos indicando que es dos veces mayor que la unidad tomada como patrón, en este caso el metro.
Algunos interrogantes: ¿Que es la incertidumbre?¿Que relación tiene con la precisión?¿Cómo se determina?.
 El concepto de incertidumbre refleja, pues duda acerca de la veracidad del resultado obtenido una vez que se han evaluado todas las posibles fuentes de error y que se han aplicado las correcciones oportunas.
La exactitud determina la proximidad en la concordancia entre un resultado y el valor de referencia aceptado. La exactitud se expresaria como la suma de dos términos, la precisión (variabilidad de resultados) y la veracidad (qe los resultados no tengan error sistemático).
En general la veracidad se comprueba a traves de referencias adecuadas (materiales certificados).
 Notación Científica:
 Muchas veces ocurre que como resultado de una operación matemática obtenemos números con demasiados dígitos.
 Tanto en Física como en química se suelen manejar números muy grandes o muy pequeños. Una forma de evitar manejar demasiados dígitos, ya que tendriamos problemas con la calculadora, es utilizando la notación científica.
Todo número de notación cientifica siempre viene expresado de la misma forma:  
Una parte entera que consta de un número distinto al cero, seguido de una coma y de cifras decimales.  
Una potencia de diez, con exponente positivo o negativo.
          Ejemplo:
300000 es =  3 x 10 5




  

0,0025 es = 2,5 x 10 -3
                             
Ver el siguiente video explicativo:





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