15. ERRORES EN LA MEDIDA (Teoría)

julioprofe

29 Sept 201706:40

Summary

TLDREl guion trata sobre las ciencias exactas como la física, química y astronomía, enfocándose en la importancia de las mediciones precisas. Se explica la diferencia entre mediciones directas y indirectas, y cómo se calculan los errores absolutos y relativos. A través de un ejemplo, se muestra cómo determinar estos errores para evaluar la confiabilidad de las mediciones. Se resalta que el error relativo es crucial para determinar la calidad de una medición.

Takeaways

🔍 Las ciencias exactas como la física, química y astronomía se basan en mediciones precisas para comparar magnitudes con unidades de medida estandarizadas.
📏 La medición directa utiliza instrumentos de medida para obtener valores de magnitudes como masa y volumen sin necesidad de cálculos adicionales.
📐 La medición indirecta implica el uso de cálculos matemáticos para determinar magnitudes que no se pueden medir directamente, como la densidad de un metal.
⚖️ Al medir se busca obtener resultados confiables, pero siempre hay una posibilidad de error debido a factores como defectos en el instrumento o imprevistos durante la medición.
📊 Los errores en las mediciones pueden clasificarse en dos tipos: error absoluto y error relativo, siendo estos importantes para evaluar la precisión de una medición.
📏 El error absoluto se mide como la diferencia entre el valor verdadero y el valor experimental de la magnitud, manteniendo la misma dimensión que la magnitud medida.
🔢 El error relativo se calcula como el cociente del error absoluto y el valor verdadero de la magnitud, y se expresa a menudo como porcentaje para facilitar su interpretación.
📐 En el ejemplo dado, se muestra cómo calcular tanto el error absoluto como el error relativo para la longitud de una viga de acero y un tornillo, demostrando la aplicación práctica de estos conceptos.
📉 A pesar de que ambos ejemplos tuvieron el mismo error absoluto, el error relativo fue significativamente mayor para el tornillo, lo que indica una medición menos precisa en comparación con la viga de acero.
📋 El error relativo es crucial para determinar la confiabilidad de una medición, ya que nos permite comparar la magnitud del error con el valor verdadero de la magnitud medida.

Q & A

¿Cuáles son las ciencias consideradas exactas según el guion proporcionado?
-Las ciencias exactas mencionadas en el guion son la física, la química y la astronomía.
¿Qué es una medición directa y cómo se realiza?
-Una medición directa es aquella en la que se utiliza un instrumento de medida para comparar una magnitud con una unidad de la misma especie.
¿Qué se entiende por medición indirecta y cómo se obtiene?
-Una medición indirecta es aquella en la que se requieren cálculos matemáticos para obtener una medida, como en el caso de determinar la densidad de un metal a partir de su masa y volumen medidos directamente.
¿Cómo se determina la densidad de un objeto si se conoce su masa y volumen?
-La densidad de un objeto se determina dividiendo su masa entre su volumen.
¿Qué significa que una medida sea confiable y cómo se asegura?
-Una medida es confiable si es precisa y reproducible, lo que se asegura procediendo con cuidado y utilizando instrumentos bien calibrados.
¿Cuáles son las dos clases de errores que pueden ocurrir en una medición?
-Los errores en una medición pueden ser de dos clases: error absoluto y error relativo.
¿Cómo se define el error absoluto en una medición?
-El error absoluto es el valor absoluto de la diferencia entre el valor verdadero y el valor experimental de la magnitud medida.
¿Qué es el error relativo y cómo se calcula?
-El error relativo es el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero de la magnitud medida. Se calcula dividiendo el error absoluto por el valor verdadero y, a menudo, se expresa como porcentaje.
¿Cómo se determina si una medición es confiable o no según el error relativo?
-Una medición es confiable si su error relativo es bajo, lo que indica una diferencia pequeña entre el valor verdadero y el valor experimental.
En el ejemplo del guion, ¿cuál es el error absoluto y el error relativo para la medición de la viga de acero y el tornillo?
-Para la viga de acero, el error absoluto es de 1 centímetro y el error relativo es de 0.1%. Para el tornillo, el error absoluto también es de 1 centímetro pero el error relativo es de 10%.

Outlines

00:00

📏 Mediciones Directas e Indirectas en las Ciencias Exactas

Este párrafo explica la importancia de las mediciones en las ciencias exactas como la física, química y astronomía. Se describe la diferencia entre mediciones directas, que se realizan con instrumentos de medida, y mediciones indirectas, que requieren cálculos matemáticos. Se ejemplifica cómo se determina la densidad de un metal a través de la medición directa de masa y volumen, y luego se calcula indirectamente. Además, se discuten los errores en la medición, clasificados en errores absolutos y relativos, y se explica cómo se calculan. Se hace hincapié en que los errores son inevitables y se proporcionan ejemplos para ilustrar cómo se calculan estos errores tanto en una viga de acero como en un tornillo, mostrando que aunque los errores absolutos pueden ser iguales, los errores relativos varían y son cruciales para evaluar la fiabilidad de una medición.

05:01

🔍 Errores Absolutos y Relativos en Mediciones

El segundo párrafo profundiza en el concepto de errores en las mediciones, comparando el error absoluto y el error relativo para dos ejemplos: la longitud de una viga de acero y un tornillo. Se calcula que ambos tienen el mismo error absoluto de un centímetro, pero su interpretación varía según el valor verdadero de lo que se mide. Mientras que el error relativo para la viga es del 0.1%, para el tornillo es del 10%, lo que indica una medición mucho menos precisa para el tornillo. Esto subraya la importancia de considerar el error relativo al evaluar la confiabilidad de las mediciones, ya que proporciona una medida más detallada de la precisión en relación con el valor verdadero de lo que se está midiendo.

Mindmap

Keywords

💡Mediciones

Las mediciones son fundamentales en las ciencias exactas, como la física, química y astronomía, y consisten en comparar una magnitud con una unidad de la misma especie. En el guion, se menciona que las mediciones pueden ser directas, utilizando instrumentos, o indirectas, mediante cálculos matemáticos. El ejemplo de la densidad de un metal ilustra cómo las mediciones directas (masa y volumen) se utilizan para calcular una medida indirecta (densidad).

💡Medición directa

Una medición directa es aquella en la que se utiliza un instrumento para obtener el valor de una magnitud directamente. En el guion, se menciona que al medir la masa de un objeto con una balanza, se está realizando una medición directa, que es esencial para calcular otras magnitudes a través de mediciones indirectas.

💡Medición indirecta

Una medición indirecta implica el uso de cálculos matemáticos para determinar una magnitud a partir de otras medidas directas. En el ejemplo del guion, la densidad se calcula a partir de la masa y el volumen, que son medidas directas, lo que es una medición indirecta.

💡Error absoluto

El error absoluto se refiere al valor absoluto de la diferencia entre el valor verdadero y el valor experimental de una magnitud medida. El guion lo explica con una fórmula y lo ejemplifica con la medición de la viga de acero, donde el error absoluto es de un centímetro.

💡Error relativo

El error relativo es el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero de la magnitud medida. Se utiliza para evaluar la precisión de una medición en relación con su valor real. En el guion, se calcula para la viga y el tornillo, mostrando cómo el error relativo puede variar enormemente incluso con el mismo error absoluto.

💡Densidad

La densidad es una propiedad de la materia que se define como la masa de un objeto dividida por su volumen. En el guion, se utiliza para ilustrar cómo se realiza una medición indirecta, ya que requiere medir primero la masa y el volumen de un objeto.

💡Instrumento de medida

Un instrumento de medida es un dispositivo utilizado para realizar mediciones directas de magnitudes como la masa, el volumen o la longitud. El guion menciona la balanza y la probeta como ejemplos de instrumentos utilizados para medir la masa y el volumen respectivamente.

💡Magnitud

Una magnitud es una cantidad física que se puede medir, como la masa, el volumen o la longitud. En el contexto del guion, las magnitudes son las propiedades que se miden para obtener datos experimentales en las ciencias exactas.

💡Confiabilidad de la medición

La confiabilidad de una medición se refiere a su precisión y exactitud. El guion destaca la importancia de realizar mediciones con cuidado para obtener resultados confiables y menciona que los errores son inevitables, pero se pueden evaluar mediante el error absoluto y relativo.

💡Unidad de medida

Una unidad de medida es el estándar numérico utilizado para expresar las magnitudes en las mediciones. El guion habla sobre la necesidad de comparar una magnitud con otra de la misma especie para establecer una unidad de medida, esencial para realizar mediciones válidas.

Highlights

Las ciencias exactas como la física, química o astronomía se basan en mediciones precisas.

Medir una magnitud es compararla con una unidad de la misma especie.

Se hace una medición directa si se usa un instrumento de medida.

Se hace una medición indirecta si se requieren cálculos matemáticos.

Ejemplo de medición indirecta: determinar la densidad de un metal.

La densidad se calcula dividiendo la masa entre el volumen.

Las medidas deben ser cuidadosas para ser confiables.

Los errores en la medida pueden ser de dos clases: absoluto y relativo.

El error absoluto es la diferencia entre el valor verdadero y el experimental.

El error relativo es el cociente del error absoluto y el valor verdadero.

El error relativo se expresa a menudo como porcentaje.

Ejemplo práctico de medición de longitud de una viga y un tornillo.

El error absoluto para la viga y el tornillo es de 1 centímetro.

El error relativo para la viga es de 0.1%, mostrando una buena medición.

El error relativo para el tornillo es de 10%, indicando una mala medición.

El error relativo es crucial para determinar la confiabilidad de una medida.