practica biofisica 1
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El documento presenta los resultados de una práctica de laboratorio para determinar la gravedad promedio en la zona mediante la caída libre de un cuerpo. Los estudiantes midieron el tiempo de caída de objetos y calcularon la gravedad, obteniendo un valor promedio de 9.7370187830 m/s2. Este valor experimental fue comparable al valor teórico de 9.7723 m/s2 para la ubicación, con un error porcentual de 0.361%. El documento analiza los posibles errores en la medición y concluye que el valor ob
![Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano
Medicina Humana 4
̅
Er = = 0.000967284
b) Error porcentual:
E%=0.096728407% ≈ 0.097%
c) Límite de fiabilidad
LC
9.7370187830 9.746437246
LC = [ ]
3. ¿A qué se debe el error cometido en el cálculo?
El error cometido en el cálculo se debe a la variedad de valores existentes en la
toma de datos, esto se da a causa a la falta de mayor precisión (que es la
repetición de valores muy parecidos) y exactitud (que es la propiedad de dar
valores muy cercanos al que se considera valor verdadero) tanto del instrumento o
aparato medidor como también del experimentador u observador; pues a esto se
le suma: el error sistemático que vendría a ser la resistencia del aire y la mala
calibración de los aparatos medidores porque ningún instrumento es
perfectamente calibrado, esto afecta al resultado final siempre en un mismo
sentido; los errores casuales como la falta de apreciación del observador, al
demorarse en parar o encender el reloj en la experimentación. Pues todo ello
conduce al error estadístico cometido y por ende al error cometido en el cálculo.
4. Calcule los errores de los resultados de las tablas haciendo uso del
método estadístico.
a. Valor medio cuadrático.
∑ ( ) ∑ (̅ )](https://image.slidesharecdn.com/caidalibre-170604051221/85/practica-biofisica-1-4-320.jpg)
practica biofisica 1
- 1. “UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA” ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE MEDICINA HUMANA PRÁCTICA Nº 05 DETERMINACIÓN DE LA GRAVEDAD PROMEDIO EN LA ZONA: CAÍDA LIBRE INTEGRANTES: AGUILAR OZEJO, JOSUE ALVAREZ VARGAS, LISSETHKAREN ALICIA FLORES SOTO, CARMEN DIANA LLALLAHUI JORGE, GLIT DEYVIS MOISES JORGE, PAUL ESTRADA OCHOA FREDY
- 2. Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano Medicina Humana 2 I. OBJETIVOS: Determinar la gravedad promedio en la zona, mediante la caída libre de un cuerpo. Comparar el valor teórico con el valor experimental de la gravedad promedio. Calcular y analizar el error asociado a la medida de los datos obtenidos en el experimento mediante teoría de errores. II. ANALISIS DE DATOS: III. TABLA I N W1(kg.) W2(kg.) x(cm.) Xc(cm.) ea ea 2 =±√ Ea = L.C: Er = E% = 1 25.75 33.25 112.9 1.08983051 0.102575842 0.0105218 2 24.25 34.25 117.7 1.54273504 -0.350328693 0.12273019 3 22.5 35.75 121.75 -0.01480687 1.207213217 1.45736375 4 28 31 107.1 2.8559322 -1.663525853 2.76731826 5 20 38.25 127.9 -2.37982833 3.572234676 12.7608606 6 19.5 39.25 130.3 -2.24808511 3.440491456 11.8369815 7 34 24.75 86.8 3.2187234 -2.026317054 4.1059608 8 39.5 18.75 67.75 3.88733906 -2.694932706 7.26266229 9 33.25 25.5 88.7 2.58595745 -1.393551097 1.94198466 10 31 27.25 94.2 1.38626609 -0.193859744 0.0375816 Xc=1.19240635 0.00000004364 2 4.23039654 IV. t(seg) g=2h/t 2 ea ea 2 = ±√ 1 1.46 9.7954588103 -0.0584400273 0.0034152367902621 2 1.47 9.6626405664 0.0743782166 0.0055321190982768 3 1.46 9.7954588103 -0.0584400273 0.0034152367902621 4 1.47 9.6626405664 0.0743782166 0.0055321190982768
- 3. Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano Medicina Humana 3 5 1.46 9.7954588103 -0.0584400273 0.0034152367902621 =± 0.0659292424175405 √ Ea=± 0.009418463 L.C: 9.7370187830 9.72760032 9.746437246 Er = = 0.000967284 E%=0.096728407% ≈ 0.097% 6 1.46 9.7954588103 -0.0584400273 0.0034152367902621 7 1.46 9.7954588103 -0.0584400273 0.0034152367902621 8 1.47 9.6626405664 0.0743782166 0.0055321190982768 9 1.47 9.6626405664 0.0743782166 0.0055321190982768 10 1.47 9.6626405664 0.0743782166 0.0055321190982768 t =1.464 g = 9.7370187830 0.0000000005 2 =0.0043466650057508 V. CUESTIONARIO: 1. Use los datos de la tabla y determine la gravedad promedio en la zona. La gravedad en la ciudad de Ayacucho según el experimento realizado es de 9.7370187830 ⁄ , este valor es menor de la gravedad tomada a nivel del mar que generalmente utilizamos para hacer cálculos en física, cuyo valor es 9.80665 ⁄ . La gravedad en nuestra ciudad es menor debido a muchos factores dentro del cual el más importante es la altura, ya que a medida que la altura aumenta la gravedad disminuye, esto debido a que nos alejamos del núcleo de la tierra, por otro lado la gravedad en la ciudad de Ayacucho según referencias bibliográfica es de 9.7723 ⁄ , un valor muy cercano al que se obtuvo en la práctica, demostrando lo anteriormente dicho con respecto a la relación entre altura y gravedad. 2. ¿Cuál es el error relativo y porcentual estimado, y sus límites de fiabilidad? a) Error relativo:
- 4. Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano Medicina Humana 4 ̅ Er = = 0.000967284 b) Error porcentual: E%=0.096728407% ≈ 0.097% c) Límite de fiabilidad LC 9.7370187830 9.746437246 LC = [ ] 3. ¿A qué se debe el error cometido en el cálculo? El error cometido en el cálculo se debe a la variedad de valores existentes en la toma de datos, esto se da a causa a la falta de mayor precisión (que es la repetición de valores muy parecidos) y exactitud (que es la propiedad de dar valores muy cercanos al que se considera valor verdadero) tanto del instrumento o aparato medidor como también del experimentador u observador; pues a esto se le suma: el error sistemático que vendría a ser la resistencia del aire y la mala calibración de los aparatos medidores porque ningún instrumento es perfectamente calibrado, esto afecta al resultado final siempre en un mismo sentido; los errores casuales como la falta de apreciación del observador, al demorarse en parar o encender el reloj en la experimentación. Pues todo ello conduce al error estadístico cometido y por ende al error cometido en el cálculo. 4. Calcule los errores de los resultados de las tablas haciendo uso del método estadístico. a. Valor medio cuadrático. ∑ ( ) ∑ (̅ )
- 5. Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano Medicina Humana 5 = =0.0043466650057508 b. Desviación estándar. √ ∑ ( ) √∑ (̅ ) = √∑ (̅ ) = √ = √ = 0.0659292 c. Error aleatorio √ = √ = = 0.0094184632 d. Error relativo. ̅
- 6. Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano Medicina Humana 6 ̅ = = 0.000967284 e. Error porcentual. 0.0967284% 5. Indique las principales fuentes de error sistemático. La falta de precisión del cronómetro utilizado ya que ningún instrumento de medición es 100% efectivo. Errores ambientales o físicos: La presencia del aire que se presenta como resistencia a la caída y es constante en cada medición. El error del metraje de la altura del edificio que se sistematiza, es decir se hace constante al momento de calcular la gravedad 6. La medida de la gravedad es: ¿directa? O ¿indirecta? Explique. 7. Compare el resultado de la gravedad promedio experimental con la gravedad teórica. El valor teórico de la gravedad promedio es de 9,81, pero para ser más precisos trabajaremos con la gravedad promedio de nuestra zona que viene a ser 9,7723 este valor resulta un tanto diferente del valor teórico general, debido a que fue tomado teniendo en cuenta la altura (2746msnm) y la latitud (1309’) para un punto exacto que viene a ser ayacucho, y el valor experimental de la gravedad promedio es de 9.7370187830. Si: Gt: valor teórico. Gexp: valor experimental | | | |
- 7. Laboratorio de Biofísica - Centro de gravedad del cuerpo humano Medicina Humana 7 (%)= 0,361% VI. CONCLUSIONES: Al finalizar la experimentación y con un adecuado desarrollo del informe concluimos de una manera satisfactoria: Con la determinación de la gravedad promedio utilizando los datos tomados en la experimentación, y obteniendo un resultado de 9,7370187830 que a nivel experimental es un valor aceptable ya que se encuentra dentro de los valores normales del rango experimental de caída libre y está acorde a nuestra región. Al hallar el valor promedio experimental de la gravedad, 9.7370187830, logramos la comparación con el valor teórico 9,7723, esto es gracias a la determinación del valor de error porcentual experimental obteniendo un valor 0,361% , analizando de esta manera el grado de inexactitud y falta de precisión, dándonos cuenta la cercanía de valores y deduciendo la influencia de los diferentes errores presentes en la experimentación en conjunto. Con la capacidad de cálculo de error utilizando los datos obtenidos en la experimentación y, los conocimientos estadísticos y matemáticos para el cálculo, obteniendo un valor 0.097%, este resultado de error está asociado a la inexactitud y falta de precisión en la toma de datos, como también a la resistencia del aire, a la densidad que son factores que afecta el resultado final de la experimentación y con ello el grado de error resultante.