cuestionario fisica listo.doc
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7/17/2019 Cuestionario fisica listo.doc
http://slidepdf.com/reader/full/cuestionario-fisica-listodoc 1/12
∑ − )( _ 2
L Li
V) CUESTIONARIO:
5.1. Con los datos de la tabla I, determine la dimensión de la mesa con su respectivo
valor absoluto y porcentual.
1) Tabulación de la longitud de la mesa
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ai 60.3 60 60.2 60.3 60.2 60.1 60 60.3 60.2 60 60.1 60.2
2) !rocesamiento de datos y c"lculo del error.
#edición $irecta
!rocesamiento %stad&stico
a) !romedio
b) %rror cuadr"tico medio (')
e tiene ue *allar
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Li
60.3 60 60.2 60.3 60.2 60.1 60 60.3 60.2 60 60.1 60.2
(Li-L) 0.14 -0.16 0.04 0.14 0.04 -0.06 -0.16 0.14 0.04 -0.16 -0.06 0.04
(Li-L)2 0.0196 0.0256 0.0016 0.0196 0.0016 0.0036 0.0256 0.0196 0.0016 0.0256 0.0036 0.0016
d) %rror est"ndar (+)
122.,-1.,-,-2.,-.,-,-1.,-2.,-.,-2.,--.,-,-.
_
+++++++++++= L
Cm L 1.-12
/21.0 _
==
1
_
)(
2
−
±=∑ −
n
i L L µ
-15.-112
-.102±=
−±= µ 11,5.-±= µ
)1(
_
)(
2
−±=±= ∑ −
nn
i
n
aa µ σ
2
2
cm-.102 _
)( =∑ − L Li
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eempla3ando
e) %rror absoluto (%a)
%a 4 (+) cm.
%a 4 (-.-1-1) cm.
%a 4 -.03042 cm.
f) Error relativo (Er)
%r 4 -.---5- cm.
g) %rror porcentual (%6)%6 4 (%r71--) 6
%6 4 -.-5- 6
*) 8ongitud de mesa
8 4 -.1 9 -.-5- 4 -.21- :; -.21cm.
8 4 -.1 < -.-5- 4 -.1-0 :; -.11cm.
5.2. Con los datos de la tabla II, determine el volumen del cilindro con su respectivo
valor absoluto y porcentual.
1) Tabulación de datos
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D(Mm.) 2.575 2.565 2.575 2.580 2.565 1.575 2.580 2.560 2.580 2.575 2.565 2.580
(Mm.) 10.180 10.185 10.175 10.175 10.180 10.175 10.185 10.185 10.180 10.175 10.180 10.185
2) !rocesamiento de datos
#edición Indirecta
Tratamiento %stad&stico
$i"metro $ (n 4 12)=ltura 4 *(n 4 >)
e desea calcular ? 4 @A
i
? 4 B 2* . (D)
? 4 B$2*E
a) !romedio
$42.5/5 9 2.55 9 2.5/5 9 2.5>- 9 2.55 9 2.5/5 9 2.5>- 9 2.5- 9 2.5>- 9 2.5/5 92.55 9 2.5>-
12
12
115.-±=σ -.-1-1±=σ
,-.1,
-.--2 _
±==
L
Ea Er
_ _
6 E L L ±=
5/20.212
-.>/5 _
== D
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b) ?alor promedio del volumen
c) %rror cuadr"tico
F
F
F
F
F
F
n Di (Di-D) (Di-D)2 !i (i-) (i-)2
1 2.575 0.0021 0.0000044 10.180 0.001 0.0000012 2.565 -0.0079 0.0000624 10.185 0.006 0.000036
3 2.575 0.0021 0.0000044 10.175 -0.004 0.000016
4 2.580 0.0071 0.0000504 10.175 -0.004 0.000016
5 2.565 -0.0079 0.0000624 10.180 0.001 0.000001
6 2.575 0.0021 0.0000044 10.175 -0.004 0.000016
7 2.580 0.0071 0.0000504 10.185 0.006 0.000036
8 2.560 -0.0129 0.0001664 10.185 0.006 0.000036
9 2.580 0.0071 0.0000504 10.180 0.001 0.000001
10 2.575 0.0021 0.0000044 10.175 -0.004 0.000016
11 2.565 -0.0079 0.0000624 10.180 0.001 0.000001
12 2.580 0.0071 0.0000504 10.185 0.006 0.000036
" 30.875 0.0005728 122.15 0.000212
12
1>5.1-1>-.1-1/5.1-1>-.1-1>5.1-1>5.1-1/5.1-1>-.1-1/5.1-1/5.1-1>5.1-1-.1>- _ +++++++++++=h
1-.1/012
122.15 _
==h
)$( _
2 _
_ hV
π =
)1/-.1-((2.5/20)2 _ π =V
52.>/5> _
=V
µ µ µ 2
2
_
_
2
2
_
_
_ _
_ h
V
V
h
V
D
V
∂∂+
∂∂±=
_ _
_
_
2h D
D
V π =
∂
∂
2 _
_
_
D
h
V π =∂
∂
∑ −−
±=1
)( 2
_
_
n
D Di
D µ
∑ −−
±=1
)( 2 _
_
n
hhih
µ
)1/0.1-((2.5/20)2 _
_
π =∂
∂
D
V
1>.1 _
_
=∂
∂
D
V
2
_
_
)5/20.2(
π =∂
∂
h
V
5.1002 _
_
=∂
∂
h
V
11
-.---5/2> _ ±= D
µ
--/22.- _ ±= D
µ
11
-.---212 _ ±=h
µ
--0.- _
±=h µ
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eempla3ando en la ecuación
d) %rror est"ndar (+)
F
G
F
eempla3ando en la ecuación
e) %rror absoluto (%a)
%a 4 (-.-50)
%a 4 -.-01/
H) %rror relativo (%r)
g) %rror porcentual (%6)
%6 4 (%r71--) 6
%6 4 (-.--1/71--) 6
%6 4 -.1/6
g) ?olumen del cilindro
2)--0.-()1002.5()--/22.-()1>.1( 222 +±=V µ
20/0.-±=V µ
σ σ σ 2
2
_
_
2
2
_
_
_ _
h DV
h
v
D
v
∂
∂+
∂
∂±=
2222 )--5//.-()1002.5()--/0.-()1>.1( +±=V σ
-50.-±=V σ
1.1> _
_
=∂
∂
D
V
5.1002 _
_
=∂
∂
h
V
--/0.-12
-.--/22 _
±=±= Dδ
--5//.-12
--0.- _
±=±=hδ
V Ea δ ±=
_
V
Ea Er ±=
--1/.-52.>/5>
-01/.- ±=±= Er
6 _
E V V ±=
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) )
? 4 52.>/5> 9 -.1/ ? 4 52.>/5> J -.1/
? 4 5.-01 ? 4 52./-25
5.. Con los datos de la tabla III, determine el periodo del pKndulo simple con su
respectivo valor absoluto y porcentual.
1) Tabulación de datos
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t(#) 19.75 19.69 19.50 19.69 19.75 19.78 19.69 19.80 19.83 19.67
$(#) 1.975 1.969 1.950 1.969 1.975 1.978 1.969 1.980 1.983 1.967
2) !rocesamiento de datos
#edición $irecta
Tratamiento Lo estad&stico
a) !romedio
b) %rror absoluto (%a)
c) %rror relativo (%r)
d) %rror porcentual (%6)
%6 4 (%r71--) 6
%6 4 (-.-->271--) 6
%6 4 -.>2 6
e) %l periodo del tiempo
1-
1.0/1.0>1.0>-1.001.0/>1.0/51.001.05-1.001.0/5 _ +++++++++=T
sT /151.01-
10./15 _
==
2
minma7 T T T
−=∆
sT 2
05-.10>.1 −=∆
sT -1/.-2
-.- ==∆
_
T
T Er ∆=
-->2.-0/15.1
-1/.- == s
s Er
T T T ∆±= _
6 _
E V V −=6 _
E V V +=
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) )
T 4 1.0/15 9 -.-1/ T 4 1.0/15 J -.-1/
T 4 2.--s T 4 1.055 s
5.. Con los datos de la tabla I?, determine la densidad de la esHera pendular con su
respectivo valor absoluto y porcentual.
1) Tabulación de datos
n 1 2 3 4 5 6
D(Mm.) 10.46 10.43 10.45 10.43 10.43 10.40
M (%) 11.4 11.4 11.4 11.4 11.4 11.4
2) !rocesamiento de datos
#edición Indirecta
Tratamiento Lo estad&stico
) 8ecturas #asa (g) F (D)
$i"metro ($)
) ?olumen de la esHera
F (M)
eempla3ando
a) !romedio
m 4 11. g
b) !romedio de la densidad
c) %rror absoluto (%a)
T T T ∆+= _
T T T ∆−= _
1-.-1-.1-.1-.51-.1-. _ +++++= D
Mm D .1-
2. _
==
v
m= ρ
2
== D
Rv π π ,
Rv π =
.
,
D
m
π
ρ =
,
D
m
π ρ =
).1-(
.11
Mm
g x
π ρ =
E-101/.- Mn g = ρ
D D
mm
Eao
∆∂
∂+∆
∂
∂=∆=
ρ ρ ρ
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N$ 4 -.-- #m.
d) %rror relativo (%r)
e) %rror porcentual (%6)
%6 4 (%r71--) 6
%6 4 (-.-1//71--) 6
%6 4 1.// 6
H) $ensidad de la masa pendular
) )
4 -.-101/ 9 1.// 4 -.-101/ 9 1.//
4 1./52 gE#m 4 J 1./1/> gE#m
5.5. Con los datos de la tabla ?, determine el volumen del paralelep&pedo a*uecado, con
su respectivo valor absoluto y porcentual.
_ ρ
Ea Er
=
-1//.--101/.-
---.-
== Mm
Mm Er
6 _
E ±= ρ ρ
6 _
E += ρ ρ 6 _
E −=υ υ
,
Dm π
ρ =∂∂
).1-(
Mmm π
ρ =∂∂
--1>.- Mmm =∂∂ ρ
1>
D
m
D π
ρ −=
∂∂
).1-(
).11(1>
Mm
g x
m π
ρ =∂∂
--551.- Mmm =∂∂ ρ
2
min _ D Dmar D
−=∆
)--.-)(--551.-()1.-)(--1>.-( +=∆= ρ EaE---.- Mm Ea ±=
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1) Tabulación de datos
n a(cm.) &(cm.) c(cm.) '1(cm.) 1(cm.) '2(cm.) 2(cm.)
1 7.50 8.25 1.50 1.99 0.44 1.05 0.90
2 7.47 8.24 1.51 1.98 0.45 1.10 0.95
3 7.49 8.26 1.52 1.99 0.45 1.10 0.95
4 7.50 8.24 1.51 1.99 0.45 1.05 0.90
5 7.51 8.26 1.51 1.98 0.44 1.05 0.95
6 7.49 8.25 1.50 1.98 0.45 1.05 0.90
7 7.50 8.25 1.52 1.99 0.44 1.10 0.90
8 7.51 8.24 1.52 1.99 0.44 1.10 0.95
9 7.47 8.26 1.50 1.98 0.44 1.05 0.90
10 7.49 8.26 1.50 1.98 0.45 1.10 0.95
11 7.49 8.24 1.52 1.99 0.44 1.05 0.95
2) !rocesamiento de datos
) ?olumen del paralelep&pedo a*uecado
a) !romedio
b) !romedio del paralelep&pedo
c) %rror absoluto (%a)
cma 0./
11
2.>2 _
==
)(
2
2
21
2
1 hd hd abcV +−=π
_
2 _
2
_ _
2 _
2
_ _
1 _
1
_ _
1 _
1
_
_
_
_
_
_
_
hh
V
d d
V
hh
V
d d
V
cc
V
bb
V
aa
V
V Ea δ δ δ δ ∂
∂
+∂
∂
+∂
∂
+∂
∂
+∆∂
∂
+∆∂
∂
+∆∂
∂
=∆=
2 _ _
_
_
5>.12)51.1)(25.>(. cmcb
a
V ===∂
∂
cmb 25.>
11
/5.0- _
== cmc 51.1
11
1.1 _
==
cmd 0>5.111
>.21 _
1 == cmh 5.-11
>0. _
1 == cmd -/.111
>.11 _
2 ==
cmh 02/.-11
2,1- _
2 ==
)(
2
_ 2
2
_
1
_ 2
1
_ _
hd hd abcV +−= π
[ ])02/.-()-/.1()5.-()0>5.1(
)51.1)(25.>)(0./( 22 _
+−= π V
_
120.01 cmV =
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n d1i (d1i-
d1)
(d1i-
d1)2 h1i
(h1i-
h)
(h1i-
h1)2 d2i
(d2i-
d2) (d2i-d2)2 h2i
(h2i-
h2)
(h2i-
h2)2
11.99 0.005
0.00002
5 0.44 -0.005
0.00002
5 1.05 -0.023 0.000529 0.90 -0.027
0.00072
9
2 1.98 -
0.005
0.00002
5 0.45 0.005
0.00002
5
1.10
0.027 0.000729
0.95
0.023
0.00052
9
3 1.99
0.005
0.00002
5
0.45
0.005
0.00002
5
1.10
0.027 0.000729
0.95
0.023
0.00052
9
4 1.99
0.005
0.00002
5
0.45
0.005
0.00002
5
1.05
-0.023 0.000529
0.90
-0.027
0.00072
9
5 1.98 -
0.005
0.00002
5
0.44
-0.005
0.00002
5
1.05
-0.023 0.000529
0.95
0.023
0.00052
9
6 1.98 -
0.005
0.00002
5
0.45
0.005
0.00002
5
1.05
-0.023 0.000529
0.90
-0.027
0.00072
9
7 1.99
0.005
0.00002
5
0.44
-0.005
0.00002
5
1.10
0.027 0.000729
0.90
-0.027
0.00072
9
8 1.99
0.005
0.00002
5
0.44
-0.005
0.00002
5
1.10
0.027 0.000729
0.95
0.023
0.00052
9
9 1.98 -
0.005
0.00002
5
0.44
-0.005
0.00002
5
1.05
-0.023 0.000529
0.90
-0.027
0.00072
9
1
0
1.98 -
0.005
0.00002
5
0.45
0.005
0.00002
5
1.10
0.027 0.000729
0.95
0.023
0.00052
9
1
1
1.99
0.005
0.00002
5
0.44
-0.005
0.00002
5
1.05
-0.023 0.000529
0.95
0.023
0.00052
9
Σ 21.8
4
0.00027
5
4.8
9
0.00027
5
11.8 0.006819 10.2 0.00681
9
2 _ _
_
_
1.11)51.1)(0./(. cmca
b
V ===∂
∂
2 _
1
_
1 _
1
_
>>.1)5.-)(0>5.1(2
)(2
cmhd
d
V −=−=−=∂
∂ π π
2 _ _
_
_
>1/.1)25.>)(0./(. cmba
c
V ===∂
∂
222 _
1 _
1
_
-05.)0>5.1(
)(
cmd
h
V −=−=−=∂
∂ π π
2 _
2
_
2 _
2
_
52.1)02/.-)(-/.1(2
)(2
cmhd
d
V −=−=−=∂∂ π π
222 _
2 _
2
_
0-.-)-/.1(
)(
cmd
h
V −=−=−=∂
∂ π π
cmaa
a -15.-2
-.-
2
/./5-./
2
minma7 ==−=−=∆
cmbb
b -1-.-2
-2.-
2
2.>2.>
2
minma7 ==−=−=∆
cmcc
c -1-.-2
-2.-
2
5-.152.1
2
minma7 ==−=−=∆
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eempla3ando en la ecuación
c) %rror relativo (%r)
d) %rror porcentual (%6)
%6 4 (%r71--) 6
%6 4 (-.-1-171--) 6
%6 4 1.-1 6
e) ?olumen del paralelep&pedo a*uecado
) )
4 01.12091.-1 4 01.120J1.-1
4 02.12cm 4 0-.11cm
_
V
Ea Er =
-1-1.-120.01
02.-
==cm
cm Er
6 _
E V V ±=
6 _
E V V += 6 _
E V V −=
cmnn
d id d
i----2,.-
)111(11
)---2/5.-(
)1(
)( 221
_
1 ±=−
=−−±= ∑δ
cmnn
hihh
i----2.-
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02.- cmV Ea =∆=
7/17/2019 Cuestionario fisica listo.doc
http://slidepdf.com/reader/full/cuestionario-fisica-listodoc 11/12
5.. $escriba O$. cada uno de los instrumentos utili3ados en la e7periencia en el
laboratorio.
5..1.) Regla graduada en milímetros.- Instrumento ue se utili3a para medir
obPetos lineales a la precisión, tiene la ventaPa de ser de metal, por tal menor
dilatación y no var&a tanto su lectura.
5..2.) Vernier de sensibilidad .! "m.- Qacilita la medición de obPetos muy
peueRos, por ePemplo se tomó las medidas de los radios del paralelep&pedo.
5...) "i#r$metro de sensibilidad .%mm.- Instrumento ue consta de un tambor
giratorio, ue tiene como ePe una regla graduadaF sirve para medir los radios de las
esHeras.
5...) Cronometro.- Instrumento ue sirve para medir intervalos de tiempo, se
utili3ó para medir el periodo del pKndulo.
5..5.) Cilindro s$lido.- Sec*o de aluminio y motivo de estudio en el laboratorio, se
determinó su volumen.
5...) &aralele'ío'edo.- Sec*o de metal, ten&a dos circunHerencias y Hue motivo de
estudio en el laboratorio.
5../.) E(ui'o de 'ndulo sim'le.- Consta de un pKndulo de metal, suspendido a
1m de su apoyo.
5..>.) *alan+a.- Instrumento para medir la masa, se utili3ó una balan3a de platillos
y pilones.
5./. $eHina precisión, e7actitud y sensibilidad de un instrumento.
&re#isi$n: e reHiere al grado de dispersión de las mediciones, es decir la precisión es la
medida de la dispersión del error de los resultados de una serie de mediciones *ec*as
intentando determina el valor real. e dice ue una cantidad es tanto mas precisa cuanto
mas peueRos son los errores casuales.
E,a#titud: e reHiere si la medida tomada es m"s e7acta si el margen de error es
m&nimo o tiende a cero.
Sensibilidad: e reHiere al grado de calibración del instrumento, cuanto m"s agudo
(calibrado), este nos dar" la magnitud casi con certe3a.
5.>. $escriba O$. 8as distintas clases de errores sistem"ticos y causales, seRalando
ePemplos.
Como su nombre lo indica, estos errores son Hortuitos y no es posible determinar la
causa de estos errores. iempre est"n presentes en la medida de cualuier cantidad H&sica
y es a priori impredecible.
7/17/2019 Cuestionario fisica listo.doc
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= continuación mencionaremos algunos ePemplos de este tipo de errores
- Errores de a're#ia#i$n 8a mayor&a de instrumentos reuieren de una estimación en
las Hracciones para la lectura, y al repetir el proceso de observación varias veces, el
e7perimentador lectura diHerentes medidas.
- Condi#iones de trabao %n el transcurso de un e7perimento, las condiciones
ambientales pueden variar, tal es el caso de la presión atmosHKrica, la temperatura del
ambiente, la *umedad y ue aHectan en las mediciones.
- alta de de/ini#i$n =unue el proceso de medición *alla sido perHecto, al repetir las
medidas pueden dar cantidades diHerentes, puesto ue las cantidades a medirse no est"n
del todo deHinidas.
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