Trabajo Práctico 1 Mediciones

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Curso 02 (Sorichetti)
1er Cuatrimestre 2006
Trabajo Práctico 1
Mediciones
1. Introducción
El presente Trabajo Práctico presenta los elementos básicos del proceso de medición:
- Observador
- Instrumento
- Protocolo de Medición
- Objeto en estudio.
Cada Grupo de Trabajo (Observador) recibirá un conjunto de arandelas metálicas
(Objeto) y utilizará un conjunto de instrumentos siguiendo las instrucciones de esta
Guía (Protocolo de Medición). Los resultados se presentarán por escrito, mediante la
confección de un Informe.
2. Objetivo
Determinar valores representativos e incertezas de los parámetros dimensionales y
densidad de un conjunto de arandelas. Identificar el material empleado en su
fabricación, a partir del valor de densidad obtenido.
3. Instrumentos a utilizar
-
Calibre
Regla milimetrada
Probeta graduada
Balanza digital
3. Procedimiento experimental
Se identificarán las arandelas con marcador indeleble indicando el número del Grupo
de Trabajo
Se anotará la marca y modelo y apreciación de los instrumentos a utilizar por el Grupo
de Trabajo.
Sobre cada arandela se efectuarán las siguientes medidas utilizando el calibre y la regla
milimetrada:
a) diámetro interior (Dext)
b) diámetro exterior (Dint)
c) espesor (h)
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Cada integrante del Grupo de Trabajo tomará dos arandelas y efectuará en cada una de
ellas dos series de las mediciones indicadas utilizando el calibre y otras dos con la regla
milimetrada. Asimismo, cada arandela debe ser medida por al menos dos integrantes del
Grupo.
Luego se pesará cada arandela en la balanza en forma individual y después se pesará el
conjunto de arandelas.
Por último, se medirá el volumen del conjunto de arandelas utilizando la probeta
graduada.
Los resultados obtenidos para cada arandela y para el conjunto se anotarán en forma
ordenada en la Hoja de Datos, que deberá ser firmada por el Docente. Dicha Hoja será
incluida en el Informe a presentar.
4. Tratamiento de los datos experimentales
En todos los casos los valores obtenidos a partir de las mediciones con regla y con
calibre se tabularán separadamente
En base a los datos experimentales, para cada arandela se obtendrán los valores
representativos e incertezas de los valores INDIVIDUALES de Dext , Dint , h, masa y
volumen (calculado).
A partir de los valores individuales se obtendrán los valores representativos (e
incertezas) de la masa, Dext , Dint y h PARA EL CONJUNTO de arandelas estudiado
A continuación, se obtendrá una primera estimación (E1) de la densidad de las arandelas
utilizando los datos obtenidos con la regla milimetrada. Para ello se calculará el
volumen del conjunto de arandelas (con su respectiva incerteza) como suma de los
volúmenes calculados para cada arandela y se dividirá por la masa total del conjunto
(con su respectiva incerteza), obtenida como la suma de la masa de cada arandela.
Aplicando el mismo procedimiento con los datos medidos con el calibre se obtendrá una
segunda estimación (E2).
Luego se obtendrá otra estimación de la densidad (E3) a partir del cociente entre el
volumen total del conjunto de arandelas (con su incerteza) medido con la probeta
graduada y la masa total del conjunto de arandelas (con su incerteza) medido con la
balanza digital
A partir de la mejor estimación de la densidad obtenida (¿Cuál es?) y de los datos que se
encuentran en los manuales, identificar el material utilizado para la fabricación de las
arandelas.
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5. Presentación de los resultados:
A) Se presentarán dos tablas con los valores representativos e incertezas de Dext , Dint y
h, PARA EL CONJUNTO ,determinados a partir de los valores individuales medidos
con regla y calibre respectivamente.
B) Se presentará una tabla con las tres estimaciones de densidad (E 1 , E2 y E3),
indicando los respectivos valores representativos e incertezas.
C) Se representarán sobre el eje real, a escala, los valores estimados de densidad E1 , E2
y E3 con sus respectivas bandas de incerteza.
D) Se presentará el valor de densidad del material supuestamente empleado en la
fabricación de las arandelas, indicando claramente la referencia bibliográfica del manual
utilizado.
6. Discusión de los resultados y conclusiones.
A) Se compararán las incertezas absolutas y relativas de los valores de Dext , Dint y h,
PARA EL CONJUNTO obtenidas con regla y con calibre. ¿Existe una diferencia
significativa entre los valores obtenidos con ambos instrumentos?
B) Se compararán las estimaciones de densidad E1, E2 y E3 ¿Existe una diferencia
significativa entre las tres estimaciones? Indicar cuál de las tres estimaciones tiene
menor incerteza relativa y explicar por qué.
C) Indicar si existe una diferencia significativa entre el valor de densidad del material
supuestamente empleado en la fabricación de las arandelas y alguna de las estimaciones
de densidad obtenidas .
E) Sugerir posibles mejoras en el procedimiento de medición y/o en el tratamiento de
los datos.