1. Introduccion y Conceptos de Medicion
Flashcards
- ¿Qué significa medir según los conceptos de física?
- Comparar un objeto desconocido con un patrón conocido para ver cuántas veces entra el patrón en el objeto.
- ¿Por qué ninguna medición es completamente exacta?
- Porque siempre existe un margen de incertidumbre o error debido a las limitaciones de los instrumentos y del proceso.
- ¿Qué es el valor representativo de una medición?
- Es el valor que se obtiene al medir varias veces y que corresponde al que se repite con más frecuencia.
- ¿Cómo se simboliza la incertidumbre de la medición o error absoluto?
- Se simboliza como delta ele, es decir, un triángulo seguido de la letra ele.
Preguntas tipo test
- ¿Cómo se define fundamentalmente el acto de medir?
- a) Comparar un objeto desconocido con un patrón conocido
- b) Calcular matemáticamente el tamaño real de un objeto
- c) Determinar con exactitud absoluta las dimensiones físicas
- d) Establecer un valor teórico sin utilizar instrumentos
Respuesta: a) Comparar un objeto desconocido con un patrón conocido. Medir consiste en comparar una magnitud con un patrón conocido para determinar cuántas veces cabe dicho patrón en el objeto.
- ¿Cómo se le llama al primer número que aparece en la expresión de una medición como L = (650 1) mm?
- a) Error relativo porcentual
- b) Incertidumbre instrumental
- c) Valor representativo de la medición
- d) Valor real absoluto
Respuesta: c) Valor representativo de la medición. El primer número de la expresión es el valor que se repite más veces y se denomina valor representativo de la medición.
- ¿Qué representa exactamente el segundo término en la expresión de una medición, por ejemplo el 1 mm?
- a) La tolerancia máxima de fabricación del objeto
- b) El error absoluto o incertidumbre de la medición
- c) La cantidad de cifras significativas totales
- d) La diferencia entre dos mediciones distintas
Respuesta: b) El error absoluto o incertidumbre de la medición. El segundo término indica la incertidumbre de la medición o error absoluto, simbolizado como delta ele.
2. Cifras Significativas y Mediciones Indirectas
Flashcards
- ¿Qué es la incertidumbre de una medición?
- Es un concepto más abarcativo que la mínima división, incluyendo errores de resolución, observador, paralaje y condiciones ambientales.
- ¿Qué inconveniente principal presenta dejar todas las cifras que da la calculadora?
- Dificulta la lectura e induce a la falsa creencia de una gran precisión que no posee la medición.
- ¿Qué regla general se adopta sobre la exactitud tras realizar una cuenta con mediciones directas?
- No se puede obtener más exactitud que la de los instrumentos de medida directa utilizados.
- ¿Cuántas cifras significativas debe tener como máximo el error absoluto de una cuenta?
- Una o a lo sumo dos cifras significativas.
Preguntas tipo test
- ¿Qué representa la incertidumbre de una medición en comparación con la mínima división del instrumento?
- a) Es un concepto idéntico y siempre coinciden exactamente en su valor numérico.
- b) Es un concepto más abarcativo que incluye errores del observador y condiciones ambientales.
- c) Es un valor que solo depende exclusivamente de la resolución digital del aparato.
- d) Es un valor menor que la mitad de la mínima división bajo cualquier circunstancia.
Respuesta: b) Es un concepto más abarcativo que incluye errores del observador y condiciones ambientales.. La incertidumbre abarca no solo la mínima división, sino también factores como la resolución, el observador, el paralaje y las condiciones ambientales.
- En una medición indirecta que involucra fórmulas matemáticas, ¿qué se obtiene como resultado de la propagación de errores?
- a) Un valor exacto sin ningún tipo de error asociado.
- b) Un número infinito de decimales que deben ser conservados todos.
- c) Un valor representativo y un error absoluto producto de la propagación.
- d) Una reducción automática del error a cero absoluto.
Respuesta: c) Un valor representativo y un error absoluto producto de la propagación.. Las mediciones indirectas generan un valor representativo acompañado de un error que surge de propagar los errores de las mediciones directas originales.
- ¿Cuál es la principal razón por la cual no se deben dejar todas las cifras que arroja la calculadora en una medición indirecta?
- a) Dificulta la lectura y da una falsa sensación de mayor precisión de la que realmente se tiene.
- b) Las calculadoras modernas cometen errores matemáticos en las operaciones con decimales.
- c) Las normas internacionales prohíben el uso de más de dos decimales en física.
- d) El instrumento de medida directa deja de funcionar si se usan muchos números.
Respuesta: a) Dificulta la lectura y da una falsa sensación de mayor precisión de la que realmente se tiene.. Trabajar con demasiadas cifras engrosa la lectura e induce a la falsa creencia de una alta precisión que los instrumentos originales no poseen.
3. Exactitud, Precision y Fuentes de Error
Flashcards
- ¿Qué define la exactitud?
- La cercanía de los valores medidos al valor verdadero o de referencia.
- ¿Qué define la precisión?
- La cercanía de los valores medidos entre sí, es decir, la repetibilidad.
- ¿Cuáles son las tres fuentes de error principales?
- Groseros, sistemáticos y casuales.
- ¿Cómo se reduce el impacto de los errores casuales?
- Se reducen en forma estadística repitiendo varias veces las mediciones.
Preguntas tipo test
- ¿A qué se refiere la exactitud en una medición?
- a) A la cercanía de los valores medidos al valor verdadero o de referencia
- b) A la repetibilidad de las mediciones realizadas de forma consecutiva
- c) Al grado de dificultad para detectar errores en el medio ambiente
- d) A la cantidad de cifras significativas presentes en el resultado final
Respuesta: a) A la cercanía de los valores medidos al valor verdadero o de referencia. La exactitud está relacionada con la cercanía del valor medido respecto al valor verdadero o de referencia, vinculándose con la apreciación de los instrumentos y los errores sistemáticos.
- ¿Cómo se define la precisión en el contexto experimental?
- a) Como la diferencia absoluta entre el valor medido y el valor real
- b) Como la cercanía de los valores medidos entre sí, es decir, la repetibilidad
- c) Como el error provocado por una anomalía brusca en el proceso
- d) Como el cociente entre el error absoluto y el valor representativo
Respuesta: b) Como la cercanía de los valores medidos entre sí, es decir, la repetibilidad. La precisión es independiente de los errores sistemáticos y se refiere exclusivamente a la concordancia o repetibilidad entre los distintos valores medidos.
- ¿Qué característica principal tienen los errores groseros?
- a) Son muy difíciles de detectar y se reducen de forma estadística
- b) Se cometen de forma sistemática debido al modelo de medición utilizado
- c) Son provocados por un golpe o anomalía muy brusca y son fácilmente detectables
- d) Dependen exclusivamente de las condiciones ambientales y el cansancio
Respuesta: c) Son provocados por un golpe o anomalía muy brusca y son fácilmente detectables. Los errores groseros son causados por fallos o golpes muy evidentes durante el proceso de medición, destacando porque difieren enormemente del resto de los valores y se detectan con facilidad.
4. Guias Complementarias y Propagacion de Errores
Flashcards
- ¿Cuántas cifras significativas se recomienda usar generalmente en el resultado final?
- Dos cifras significativas para equilibrar precisión y evitar errores excesivos.
- ¿Qué porcentaje máximo de error se puede cometer al truncar a una sola cifra significativa?
- Un error máximo del cincuenta por ciento.
- ¿Cómo se calcula el error total combinando la tabla y el instrumento?
- Sumando el error absoluto por desviación de tabla más el error del instrumento.
- ¿Para qué se utiliza la notación científica en una medida con unidades grandes?
- Para poner de manifiesto claramente el alcance del error.
Preguntas tipo test
- ¿Cuántas cifras significativas se recomienda expresar habitualmente en el resultado definitivo de una medición según la guía?
- a) Una cifra significativa
- b) Dos cifras significativas
- c) Tres cifras significativas
- d) Todas las cifras posibles
Respuesta: b) Dos cifras significativas. Expresar el resultado a dos cifras significativas evita cometer un error máximo del cincuenta por ciento que ocurriría al truncar a una sola, manteniendo un buen equilibrio de precisión.
- En la propagación de errores para el cálculo de una superficie multiplicando dos longitudes, ¿qué ocurre con el error relativo total si se compara con los sumandos individuales?
- a) El error total es la suma directa de los errores absolutos
- b) El error total se anula debido a la multiplicación
- c) El error total surge de la combinación de los términos de propagación directa de errores
- d) El error total es siempre menor que la incertidumbre instrumental
Respuesta: c) El error total surge de la combinación de los términos de propagación directa de errores. Al realizar el cálculo de propagación de errores mediante productos de valores con incertidumbre, se deben considerar todos los términos cruzados resultantes de la multiplicación algebraica.
- Cuando un valor numérico representa decenas, centenas o miles, ¿cómo debe expresarse claramente el alcance de su error?
- a) Utilizando notación científica
- b) Eliminando los ceros a la izquierda
- c) Aumentando el error absoluto diez veces
- d) Redondeando a un solo dígito entero
Respuesta: a) Utilizando notación científica. La notación científica permite poner de manifiesto claramente el alcance del error en números muy grandes o muy pequeños, facilitando su lectura.
5. Cuestionarios y Evaluaciones Practicas
Flashcards
- ¿Qué diferencia hay entre una medida directa y una indirecta?
- La directa se obtiene con el instrumento de forma inmediata, mientras que la indirecta se calcula mediante fórmulas a partir de otras mediciones.
- ¿Qué indica el error absoluto?
- Indica la magnitud de la incertidumbre en las mismas unidades de la medida realizada.
- ¿Qué parámetro es el más adecuado para evaluar la calidad de una medida?
- El error porcentual o relativo.
- ¿Cuál es la resolución para la escala de 0 a 20 mohms en el miliohmetro Megabrass?
- 0,01 mohms.
Preguntas tipo test
- Al calcular la superficie de un monitor de dimensiones 28,2 mas menos 0,1 cm por 21,2 mas menos 0,1 cm, ¿cómo se propagan las incertidumbres aproximadamente?
- a) S mas menos delta S = 597,84 mas menos 4,94 cm cuadrados
- b) S mas menos delta S = 597,8 mas menos 4,9 cm cuadrados
- c) S mas menos delta S = 597,8 mas menos 4,93 cm cuadrados
- d) S mas menos delta S = 597,84 mas menos 4,94001 cm cuadrados
Respuesta: b) S mas menos delta S = 597,8 mas menos 4,9 cm cuadrados. Para expresar correctamente el resultado con su error, debemos tener en cuenta las cifras significativas de la incertidumbre, la cual generalmente se redondea a una o dos cifras significativas y el valor central debe coincidir en la misma posición decimal.
- Cuando se utiliza un cuentakilómetros y un cronómetro para medir la velocidad de un móvil con movimiento rectilíneo uniforme, ¿qué tipo de medida es la velocidad obtenida?
- a) Directa
- b) Indirecta
- c) Incierta
- d) Absoluta
Respuesta: b) Indirecta. La velocidad se calcula a partir de magnitudes medidas directamente como la distancia y el tiempo, por lo que se trata de una medida indirecta.
- ¿Cuál de los siguientes pares de medidas cumple con la condición de ser comparables?
- a) 20,387 mas menos 0,001 y 20,377 mas menos 0,001
- b) 325,22 mas menos 0,09 y 325,37 mas menos 0,09
- c) 1459 mas menos 9 y 1449,2 mas menos 0,1
- d) 91269 mas menos 7 y 91262 mas menos 8
Respuesta: d) 91269 mas menos 7 y 91262 mas menos 8. Dos medidas son comparables cuando sus intervalos de incertidumbre se solapan o están muy próximos, considerando el orden de magnitud y las cifras decimales adecuadas.
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