martes, 8 de enero de 2008

Movimientos Rectilineos Uniforme y Uniformemente acelerado

Resumen

Al realizar este laboratorio se comprueba a través de la experimentación el movimiento uniforme y uniformemente acelerado. Esto se demuestra, haciendo uso de las graficas; la relación entre espacio recorrido y tiempo empleado por una partícula, se busca comprobar que para el movimiento uniforme, en cada intervalo de tiempo la velocidad es constante, contraria al movimiento uniformemente acelerado donde a través del experimento se demuestra que la velocidad aumenta proporcionalmente respecto al tiempo. Con los resultados obtenidos a través del experimento se demostrará la valides de las ecuaciones cinemáticas con el fin de afianzar dicho conocimiento, para esto se utiliza el riel de aire donde se simulan los dos movimientos y se toman los datos de espacio y tiempo a través de unos sensores ópticos conectados a un contador, para realizar con estos los respectivos cálculos que demuestran la teoría una vez más.
TEORÍA RELACIONADA
SISTEMAS DE REFERENCIA INERCIALES.
En mecánica se dice que un sistema de referencia es un sistema de referencia inercial cuando las leyes del movimiento cumplen la conservación del Momento lineal. El término aparece principalmente en mecánica newtoniana donde los sistemas inerciales son precisamente aquellos en los que se cumplen las leyes de Newton [1].
Las características de los sistemas inerciales son:
El punto de referencia es arbitrario, dado un sistema de referencia inercial, cualquier otro sistema desplazado respecto al primero una distancia fija sigue siendo inercial (el espacio es homogéneo).
La orientación de los ejes es arbitraria, dado un sistema de referencia inercial otro sistema de referencia, con otra orientación distinta del primero, sigue siendo inercial (el espacio es isotrópico).
Desplazamiento a velocidad lineal constante, dado un sistema de referencia inercial cualquier, otro que se desplace con velocidad lineal y constante, sigue siendo inercial.
Por combinación de los tres casos anteriores, tenemos que cualquier sistema de referencia desplazado respecto a uno inercial, girado y que se mueva a velocidad lineal y constante, sigue siendo inercial [1].
MOVIMIENTO RECTILINEO.

Se denomina movimiento rectilíneo, aquél cuya trayectoria es una línea recta; En la recta situamos un origen O, donde estará un observador que medirá la posición del móvil x en el instante t. Las posiciones serán positivas si el móvil está a la derecha del origen y negativas si está a la izquierda del origen [2]. Un movimiento rectilíneo uniforme es aquél cuya velocidad es constante, por tanto, la aceleración es cero. La posición x del móvil en el instante t lo podemos calcular integrando


O gráficamente, en la representación de v en función de t.



Grafica1. Velocidad versus tiempo en el movimiento uniforme.

Habitualmente, el instante inicial t0 se toma como cero, por lo que las ecuaciones del movimiento uniforme resultan


Un movimiento uniformemente acelerado es aquél cuya aceleración es constante. Dada la aceleración podemos obtener el cambio de velocidad v-v0 entre los instantes t0 y t, mediante integración, o gráficamente [2].






Grafica 2. Aceleración versus tiempo en el movimiento uniformemente acelerado.

Dada la velocidad en función del tiempo, obtenemos el desplazamiento x-x0 del móvil entre los instantes t0 y t, gráficamente (área de un rectángulo + área de un triángulo), o integrando [2]









Grafica 3. Velocidad versus tiempo en el movimiento uniformemente acelerado.


Habitualmente, el instante inicial t0 se toma como cero, quedando las fórmulas del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, las siguientes. [2]


Despejando el tiempo t en la segunda ecuación y sustituyéndola en la tercera, relacionamos la velocidad v con el desplazamiento x-x0



VELOCIDAD INSTANTANEA.



La velocidad media entre los instantes t y t' está definida por





Para determinar la velocidad en el instante t, debemos hacer el intervalo de tiempo Δt tan pequeño como sea posible, en el límite cuando Δt tiende a cero.


Pero dicho límite, es la definición de derivada de x con respecto del tiempo t [2].



ACELERACION INSTANTANEA.


En general, la velocidad de un cuerpo es una función del tiempo. Supongamos que en un instante t la velocidad del móvil es v, y en el instante t' la velocidad del móvil es v'. Se denomina aceleración media entre los instantes t y t' al cociente entre el cambio de velocidad Dv=v'-v y el intervalo de tiempo en el que se ha tardado en efectuar dicho cambio, Dt=t'-t.




La aceleración en el instante t es el límite de la aceleración media cuando el intervalo Dt tiende a cero, que es la definición de la derivada de v. [2]
MONTAJE Y PROCEDIMIENTO

Para realizar este laboratorio el profesor primero realiza la explicación de las ecuaciones cinemáticas tanto para el movimiento rectilíneo uniforme y el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, donde se muestra la forma de obtenerla matemáticamente. Realizada la explicación se procede a realizar el experimento con el riel de aire, primero se toma datos para el movimiento rectilíneo uniforme, se proporciona aire al riel por medio de un tuvo de presión conectado a un soplador. Sobre el riel se debe colocar un deslizador y sobre este un diafragma de longitud de 100mm, se colocan 5 barreras ópticas alineadas con relación al riel donde se mide la distancia entre las barreras, estas a su vez están conectadas a un contador 4-4, que mide en el modo uno, el tiempo que dura el diafragma en pasar por la primera barrera, que es el punto de referencia y a la vez coloca a funcionar el contador; luego éste pasa por cada barrera parando los cronómetros, de aquí se obtuvo el tiempo que demora desde el punto de referencia a cada una de las barrera. El deslizador es lanzado por un disparador para que pase por dichas barreras, estos datos de tiempo son tomados para su posterior análisis.
Para tomar los segundos datos se coloca el contador en el modo dos y se lanza el deslizador ara que le diafragma pase a través de los sensores, el tiempo medido por los sensores es el que demora el diafragma en pasar por el sensor, estos datos son anotados.Para el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado se realiza el mismo montaje con el riel, pero esta vez se coloca un hilo amarado al deslizador y se pasa a través de una polea de precisión que se encuentra ajustada al extremo final del riel, el hilo sostiene amarrado un porta pesas y se le coloca una masa aceleradora, se invierte el disparador para que este en vez de impulsarlo, libere al deslizador. Éste a su vez comienza a moverse por la masa aceleradora que pende de él, se coloca el contador en modo uno y se deja correr nueva mente el deslizador así se toman los datos, esto se realiza una vez para cada modo, el montaje se muestra en la figura 1.
Figura 1. Montaje realizado para realizar el laboratorio del movimiento rectilíneo.


RESULTADOS

Los siguientes datos de longitud tienen una incertidumbre de ± 1mm y los de tiempo de ± 0.001s.



DATOS MEDIDOS PARA EL MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME


Tabla 1: distancia recorrida por el deslizador con el diafragma instalado sobre él y donde se localiza cada sensor en el movimiento rectilíneo uniforme.


Tabla 2. Datos de tiempo tomados en el modo 1 del contador 4-4 para el movimiento rectilíneo que indican el tiempo que demora en llegar el deslizador con el diafragma puesto, desde el punto de referencia (primer sensor) a las demás distancias medidas a cada sensor.


Tabla 3. Datos de tiempo tomados en el modo 2 del contador 4-4 para el movimiento rectilíneo uniforme que indican el tiempo que demora en pasar el diafragma por cada uno de los sensores.


DATOS MEDIDOS PARA EL MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE ACELERADO



Tabla 4. Distancias recorrida por deslizador, datos de tiempo medidos en modo 1 del contador 4-4 que indica el tiempo que demora en llegar el deslizador desde e punto de referencia (primer sensor) a las demás distancias medidas a cada sensor
Tn Y datos de tiempo tomados en el modo 2 en el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado indican el tiempo que demora el deslizador pasando por el sensor Δt.


ANÁLISIS Y CONCLUSIONES

1) Para cuando el deslizador se movía con velocidad constante.Realice las graficas: espacio recorrido en función del tiempo la velocidad en función del tiempo. Determine la mejor curva en cada caso; para realizar la grafica de velocidad en función del tiempo utilice los siguientes tiempos :


R/ a) para realizar la siguiente grafica se realiza el espacio medido contra tn porque representan el tiempo que demora el deslizador en llegar a cada sensor.


Grafica 4: espacio recorrido versus tiempo para deslizador con movimiento uniforme.

De la regresión a la grafica anterior se obtiene la siguiente ecuación:


b) Para realizar la grafica de la velocidad en función del tiempo se utiliza la ecuación :






Donde; x = longitud del diafragma, Δt = tiempo registrados en el modo 2 (Δt) para el movimiento uniforme.




Como nos podemos dar cuenta la velocidad es constante puesto que los cuatro valores calculados de la velocidad fueron equivalentes. Para graficar la velocidad en función del tiempo se escoge la moda que fue el valor de 0.862s


Grafica 5: velocidad versus tiempo del deslizador con movimiento uniforme.

2. Con base en las graficas anteriores responda: ¿Cómo se relacionan el espacio recorrido y el tiempo en el movimiento rectilíneo uniforme? ¿Qué significado tiene la pendiente de esta grafica? ¿Cómo se relacionan la velocidad y el tiempo en el movimiento rectilíneo uniforme? ¿Qué significado físico tiene el área bajo esta grafica?

R/ a) El espacio recorrido y el tiempo empleado en el movimiento uniforme son magnitudes directamente proporcionales, al aumentar una la otra aumenta en la misma proporción. Como estas magnitudes son directamente proporcionales están ligadas por un cociente constante que es la velocidad, matemáticamente se puede expresar de la siguiente manera:

Analizando dimensionalmente: Por sus dimensiones la constate k se mide m/s que es la razón de cambio de la posición del deslizador con respecto al tiempo (velocidad) y esta a su vez es contante, es decir, que no hay aceleración.

b) El significado físico de la pendiente de la grafica 4 en el movimiento uniforme representa la variación de la posición de la partícula con respecto al tiempo. Esto indica que es la velocidad, para este caso medida en m/s.

c) La velocidad y el tiempo se relacionan según la grafica 5 de forma constante, esto quiere decir que esta no cambia su magnitud y dirección con respecto al tiempo, gráficamente se obtiene como resultado una línea paralela al eje del tiempo, lo que indica que no hay aceleración.

d) El significado físico el área bajo la grafica representa el espacio recorrido por la partícula. Matemáticamente no es más que la integral de la velocidad con respecto al tiempo.




3. Para cuando el deslizador se movía con aceleración constate. Realice las graficas: espacio recorrido en función del tiempo y velocidad en función del tiempo. Determine la mejor curva en cada caso; para realizar la grafica de velocidad en función del tiempo utilice los siguientes tiempos:


R/ a) Grafica 6: espacio versus tiempo del deslizador con movimiento uniformemente acelerado.

La ecuación obtenida de la regresión realizada a la grafica de espacio versus tiempo para cuando el deslizador se movía con movimiento uniformemente acelerado:




b)
Para graficar la velocidad en función del tiempo se calcula la velocidad con la ecuación:


se utiliza esta ecuación del movimiento uniforme aunque el movimiento es acelerado por que se requiere la velocidad en un intervalo de de espacio muy pequeño que es la longitud del diafragma del deslizador equivalente a 0.100 m en le momento de pasar por el sensor óptico en este intervalo de tiempo tan pequeño la variación de la velocidad casi es nula lo que hace que el movimiento sea aproximadamente con velocidad constante por esto se hace esta aproximación.
Se utiliza el tiempo medido en modo 2





Grafica 7: velocidad versus tiempo del deslizador con movimiento uniforme acelerado.




4. Con base en las graficas anteriores responda: ¿cómo se relacionan el espacio recorrido y el tiempo en le movimiento rectilíneo uniforme acelerado? ¿Qué significado tiene la pendiente de esta grafica? ¿Cómo se relaciona la velocidad y el tiempo en el movimiento rectilíneo uniforme acelerado? ¿Qué significado físico tiene la pendiente y el área bajo la curva de esta grafica?

R/ a) En la grafica de espacio versus tiempo se obtuvo una parábola lo que indican que estas magnitudes no son directamente proporcionales puesto que la pendiente de la grafica que es físicamente la velocidad no es una línea recta lo que indica que la velocidad varía respecto al tiempo y que lo hace de forma proporcional puesto que curva presenta que dicho movimiento se define matemáticamente con una ecuación de segundo grado:



que seria la ecuación de espacio que definiría dicho movimiento al derivar dicha ecuación se obtendría una ecuación lineal como la derivada de la ecuación de espacio da como resultado la ecuación de velocidad y es una ecuación lineal lo que indica que la velocidad es proporcional al tiempo en este movimiento.

b) La pendiente de esta grafica representa la velocidad del móvil el cual esta medida en m/s y va cambiando al transcurrir el tiempo lo que indica que hay una aceleración.

c) de la grafica 7 se puede deducir que la velocidad y el tiempo son dos magnitudes directamente proporcionales en el movimiento uniformemente acelerado lo que indica que al aumentar una la otra aumenta en al misma proporción.
d) La distancia (x) recorrida por el cuerpo desde el momento inicial hasta el momento (t) se puede obtener mediante el área bajo la grafica del velocidad versus tiempo, la ecuación:
indica que la velocidad varia linealmente en el tiempo, este es el significado físico del área bajo la pendiente de la grafica velocidad versus tiempo. Matemáticamente:




5. ¿Qué posible errores se cometieron en la realización del experimento y como los corregirías?


R/ Los errores se dieron porque los alumnos movían el riel de aire desnivelándolo, resultando discrepancia en los datos de tiempo tomados. Esto se corregiría si cada grupo tomara sus datos solo dentro del laboratorio en un periodo corto de tiempo así uno por uno.


6. De ejemplos de situaciones en los cuales se representan estos tipos de movimientos en la naturaleza.

R/- La caída de los cuerpos se realiza con movimiento uniforme acelerado.

-Las cascadas de agua caen con movimiento uniforme acelerado.

-La velocidad del sonido es un movimiento uniforme.

-La velocidad de la luz es un movimiento uniforme.


CONCLUCIONES

- Con la realización de este laboratorio, se afianzó mediante la aplicación, los conceptos del movimiento uniforme y sus características al igual para el movimiento uniformemente acelerado.

- Se comprobó experimentalmente la relación funcional entre el espacio recorrido y el tiempo, para un cuerpo que se mueve con movimiento uniforme.- Se demostró experimentalmente la relación funcional entre espacio recorrido y tiempo para un cuerpo con aceleración, comprobando la ecuación cinemática:

- Se estudio gráficamente el espacio en función del tiempo, la velocidad en función del tiempo, para el movimiento uniforme y para el movimiento uniformemente acelerado reconociendo sus características.

REFERENCIAS

[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_inercial
[2]http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/cinematica/rectilineo/rectilineo.htm
[3] Serway, R. Física Volumen 1. Editorial. McGraw Hill. 5edicion

miércoles, 19 de diciembre de 2007

MEDICIONES




MEDICIONES

Resumen

En este laboratorio se pretende reconocer los distintos instrumentos de medida por medio de los cuales es posible determinar tiempos, longitudes y masa con distintos grados de precisión y sus respectivas unidades. Es de suma importancia conocer las distintas unidades de medidas y también reconocer y aprender a manipular algunos instrumentos de medidas, ya que si se utiliza un instrumento, para medir longitud, masa o medir tiempo, este instrumento debe dar una unidad de medida. Para realizar este laboratorio es necesario un cronometro, un vernier, una cinta métrica un palmer, un esferómetro, una balanza de platillo, una balanza electrónica, unas monedas un cilindro de aluminio, un casquete esférico y un balín.



TEORÍA RELACIONADA

MEDIR

La medición es la determinación de la proporción entre la dimensión o suceso de un objeto y una determinada unidad de medida. La dimensión del objeto y la unidad deben ser de la misma magnitud.
En la medición existen do tipos de medida las directas e indirectas:
Una medida o medición diremos que es directa, cuando disponemos de un instrumento de medida que la obtiene, así si deseamos medir la distancia de un punto a a un punto b, y disponemos del instrumento que nos permite realizar la medición, esta es directa.
No siempre es posible realizar una medida directa, porque no disponemos del instrumento adecuado, porque el valor a medir es muy grande o muy pequeño, porque hay obstáculos de otra naturaleza, etc.
Medición indirecta es aquella que realizando la medición de una variable, podemos calcular otra distinta, por la que estamos interesados [1].


UNIDADES DE MEDIDAS

Una unidad de medida es una cantidad estandarizada de una determinada magnitud física. En general, una unidad de medida toma su valor a partir de un patrón o de una composición de otras unidades definidas previamente. Las primeras se conocen como unidades fundamentales, mientras que las segundas se llaman unidades derivadas.
Cada unidad tiene un símbolo asociado a ella, el cual se ubica a la derecha de un factor que expresa cuántas veces dicha cantidad se encuentra representada. Es común referirse a un múltiplo o submúltiplo de una unidad, los cuales se indican ubicando un prefijo delante del símbolo que la identifica.
Un conjunto consistente de unidades de medida en el que ninguna magnitud tenga más de una unidad asociada es denominado sistema de unidades.
Todas las unidades denotan cantidades escalares. En el caso de las magnitudes vectoriales, se interpreta que cada una de las componentes está expresada en la unidad indicada [2].


PATRON DE MEDIDA

Un patrón de medidas es el hecho aislado y conocido que sirve como fundamento para crear una unidad de medida.
Muchas unidades tienen patrones, pero en el sistema métrico sólo las unidades básicas tienen patrones de medidas.
Los patrones nunca varían su valor. Aunque han ido evolucionando, porque los anteriores establecidos fueron variables y, se establecieron otros diferentes considerados invariables [2].
El metro: Se define en 1.983 como la longitud recorrida por la luz en el vacío en 1/ 299.792.458 segundos [2].
El segundo: definido como la duración de 9.192.631.770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre dos niveles energéticos hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133 [2].


El kilogramo: es la masa de un cilindro de platino e iridio que se conserva en la oficina de Pesas y Medidas de París [2].


Algunos instrumentos para realizar medidas de longitud, tiempo y masa son:


El cronómetro: es un reloj o una función de reloj que sirve para medir fracciones de tiempo, normalmente cortos y con gran precisión.


El vernier: es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro o hasta 1/20 de milímetro).
En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a 1/16 de pulgada y en su nonio de 1/128 de pulgadas.
El inventor de este instrumento fue el matemático francés Pierre Vernier (1580 (?) - 1637 (?)), y la escala secundaria de un calibre destinada a apreciar fracciones de la unidad menor, se la conoce con el nombre de Vernier en honor a su inventor. En castellano se utiliza con frecuencia la voz nonio para definir esa escala.
Consta de una "regla" con una escuadra en un extremo, sobre la cual desliza otra destinada a indicar la medida en una escala. Permite apreciar longitudes de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro utilizando el nonio.
Mediante piezas especiales en la parte superior y en su extremo permite medir dimensiones internas y profundidades.
Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas [3].


Palmer: es un tornillo que se desplaza axialmente longitudes pequeñas al girar el mismo dentro de una tuerca. Dichos desplazamientos pueden ser de ½ mm y de 1mm para giros completos en los milimétricos y por lo general de 0,025” en los de pulgadas. Se aplican en instrumentos de mediciones de gran precisión como son los micrómetros o Palmer, que se utilizan para medir longitudes [4].


El esferómetro: es un aparato de medición que permite medir el radio de una superficies esférica teniendo solo un casquete (solo parte de la superficie esférica).Es usado por los ópticos para conocer el radio de curvatura de la superficie de una lente cuando hay que reponer una y no se conoce su radio.También es usa en mecánica para determinar el radio de una superficie esférica, por ejemplo cuando se debe construir una reparación y no se cuenta con los planos originales [5].


La balanza: es junto con la romana y la báscula, uno de los tres instrumentos u operadores técnicos que se han inventado para medir la masa de un cuerpo. Sin embargo, el uso más frecuente es utilizarlas en la superficie terrestre asociando la masa al peso correspondiente, por lo cual suele referirse a esta magnitud.
Así como la báscula está siendo utilizada para pesar masas grandes y voluminosas, la balanza se utiliza para pesar masas pequeñas de solo unos kilos de peso y a nivel de laboratorio [6].


Balanza digital: la precisión de una balanza es una de las características fundamentales que caracterizan a este elemento de medición. En algunas balanzas de laboratorio (generalmente son las que requieren mediciones mas precisas) logran medir pesos de sustancias equivalentes a una millonésima de gramo que es lo mismo que decir una milésima de miligramo, o sea, 0.000001 gramo. Estos mecanismos requieren ciertas características particulares como por ejemplo, estar cerrados en una especie de caja de plástico o vidrio porque el aire ambiental y su movimiento pueden alterar la lectura deseada [7].


MONTAJE Y PROCEDIMIENTO

Para realizar el laboratorio, se inicio con una explicación del profesor acerca de los patrones de medidas y los distintos instrumentos que se utilizan para realizar las mediciones en el laboratorio, la cinta métrica, el vernier, el palmer, balanza digital y de un platillo, el esferómetro y un cronometro. De estos instrumentos se explica la forma como se usan para obtener las medidas correspondientes, al igual, como calcular su grado de precisión y la diferencia entre medidas directas e indirectas. Realizada la explicación, con un cronometro se toma 20 veces el tiempo de reacción de un compañeros, seguidamente se mide el largo y ancho de la mesa de trabajo con una cinta métrica, se mide la profundidad del cilindro de aluminio con el vernier, el diámetro del balín se mide con el palmer, el radio de curvatura de casquete esférico se mide con el esferómetro y por ultimo la medida de la masa de 3 monedas con la balanza de platillo y con la balanza digital y su espesor con el palmer los instrumentos utilizados se muestran en la figura 1 estos datos son anotados para su posterior análisis.


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi557lRCtAhPwPrYUWq9-662siBlp-QTb82ZVtnQU5n3Xt6SdrgGF_A9TMZCjVBirVuGA06xyzIKRJNj5S1zHnzY8oAxKzGf11yiF9mWliv_4bEjCL9kgqbUOID5689Er64yn-Tc9hQdxc/s1600-h/IMAGEN+DE+MEDICIONES
Figura 1. Instrumentos utilizados para el laboratorio.


RESULTADOS

Las siguientes medidas de longitud medidas con la cinta métrica tienen una incertidumbre ± 1mm, las medidas de longitud medidas con el vernier tienen una incertidumbre de ± 0.05 mm, las realizadas con el palmer su incertidumbre es de ± 0.01 mm, las de masas medidas con la balanza digital de ± 1g y las medidas con la balanza de brazo de ± las de tiempo de ± 0.001s.


OBJETOS
MEDIDAS


LARGO DE LA MESA (m)
1.755
ANCHO DE LA MESA (m)
0.086
PROFUNDIDAD DEL CILINDRO (m)
0.059
DIAMETRO DEL BALIN (m)
0.022
RADIO DE CURVATURA (m)
0.023
ESPESOR DE 3 MONEDAS (m)
0.0053
MASA DE 3 MONEDAS BALANZA DIGITAL (Kg )
0.017
MASA DE 3 MONEDAS BALANZA DE PLATILLO (kg)
0.016
TIEMPO DE REACCION (s)
20.90


Tabla 1. Objetos medidos en el laboratorio.

Para realizar las medidas anteriores se utilizo el instrumentó de medida mas adecuado, para medir el largo y el ancho de la mesa se utiliza una cinta métrica, para la profundidad del cilindro se utiliza el vernier, para el diámetro del balín con un palmer, el radio de curvatura del casquete esférico se mide con el esferómetro, el espesor de tres monedas con el palmer, se peso tres monedas con al balanza digital y con al balanza de brazo y se tomo el tiempo de reacción con un cronometro.


ANÁLISIS Y CONCLUSIONES

1) Por medio de métodos estadísticos determine el tiempo de reacción de de su compañero.

R/ 20.09 ± 0.001s, este fue el tiempo de reacción de nuestro compañero.


2 Que instrumento de medida de longitud utilizo en cada uno de los casos del procedimiento 2 ¿Por qué no uso otro?, ¿Cuál de estos instrumento es mas preciso?


R/ Los instrumentos utilizados fueron:
Ancho y largo de la mesa: se utilizo una cinta métrica.

b) profundidad del cilindro de aluminio: se midió con un vernier.

c) Diámetro del balín: se utilizó el palmer.

d) Radio de curvatura de casquete esférico: se utilizó el esferómetro.

e) Espesor de las monedas: se utilizó un palmer.

Para medir estos objetos se utilizó el instrumento mas apropiado por ejemplo; para medir la mesa se utilizó una cinta métrica por que alcazaba la gran dimensión de esta si tener que dividir la medida por partes, no se utiliza otro instrumento por que los demás no medirían con gran precisión, propagando el error en la medida.
Para la profundidad de cilindro se utilizó el vernier por que este aparato esta diseñado para medir profundidades que otros instrumentos no poseen.
Para el diámetro del balín se midió con el palmer pues es el instrumento más preciso que el vernier para medir pequeñas dimensiones como diámetros.
Para el radio de curvatura se utilizó un esferómetro pues era el único instrumento con que se contaba para realizar dicha medida.
El espesor de las monedas se midió con el palmer pues es un instrumento de medida más preciso que el vernier.
El instrumentó más preciso es el palmer porque mide dimensiones muy pequeñas y su incertidumbre es menor.

3)¿Cómo mediría el espesor de una moneda usando el esferómetro?


R/ Par medir el espesor de la s monedas usando el esferómetro teniéndolo correctamente calibrado, se colocan las monedas debajo del esferómetro en una superficie plana y dura se baja el tornillo asta que haga contacto suave con las monedas que se encuentran debajo de el. S e toma la medida que se marca en la reglilla del esferómetro y la que marca en el disco, se aplica la ecuación (se debe conocer el grado de precisión):

R = espesor de las monedas
L= Medida del objeto (monedas)
l= Medida tomada en la reglilla
P= Grado de precisión del esferómetro
S= Medida tomada del disco

4)Explique los principios por los cuales una de las balanzas utilizadas es capas de determinar la masa. ¿Cuál de las balanzas es mas precisa?


R/ Principio usado para la utilización por la balanza de platillo:
La balanza de platillo utiliza un principio por analogía con la unidad patrón que es el kilogramo para poder pesar con este instrumento se coloca el objeto sobre el platillo y sobre una reglilla que esta graduada con unas pesas que se contraponen al peso del objeto las pesas junto con la reglilla poseen un patrón similar al aceptado internacionalmente el cual al comparar con el objeto cuando este se equilibre en la balanza con la masa comparada, se puede decir la masa del objeto la balanza mas precisa es la de brazo pues da una medida mucho mas real del peso del objeto.

5)Diga cuales de las medidas realizadas en este laboratorio son directas y cuales indirectas.


R/ La medida directa de este laboratorio fueron: ancho y largo de la mesa e trabajo, la profundidad del cilindro de aluminio, el diámetro del Valín y le tiempo de reacción de un compañero por que estas fueron tomadas directamente con el instrumento mediante el proceso visual.
Las medidas indirectas son:
-Radio de curvatura del casquete esférico
Estas medidas fueron indirectas porque, para obtener la medida se utilizaron cálculos matemáticos


CONCLUCIONES

Se manipularon y se reconocieron algunos instrumentos para medir masa, tiempo y longitudes con sus distintos grados de precisión.
-Se realizando mediciones a distintos objetos afianzando el conocimiento en el uso del cronometro, palmer, vernier, balanza digital y de brazo y el esferómetro.
-Se reconoció la diferencia de medidas directas e indirectas y la forma de calcularlas.

REFERENCIAS

[1]. http://es.wikipedia.org/wiki/Medici%C3%B3n
[2]. http://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_de_medida
[3]. http://es.wikipedia.org/wiki/Pie_de_rey
[4].http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20060815151444AAvI56d
[5].http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070203101747AA7aslD
[6].http://ar.answers.yahoo.com/question/index?qid=20071018180232AAfFXJx
[7]. http://www.basculas-y-balanzas.com/