V de Gowin

La v de gowin es una herramienta de la planificación, la administración y la gerencia que puede ser empleada de manera directa, sencilla y eficaz en las experiencia de laboratorio. Ella consiste en dividir una hoja de papel mediante líneas que simulen la letra "v" colocando entre los espacios aspectos relativo a lo estudiado. Para los efectos del laboratorio esta herramienta sufrirá algunas modificaciones para adaptarse a las necesidades académicas. Se emplearán los siguientes item: EXPERIENCIA, es el nombre de la experiencia que se desarrolla en el laboratorio. TEORIA, hace referencia a los aspectos teoricos de la física y la matemática que se requieren para comprender y explicar la experiencia que se desarrolla, solo se mencionan sin llegar a definirlos. OBJETIVOS, se formulan los objetivos en forma de preguntas, ya que expresan la situación problemática a estudiar. PROCEDIMIENTO, se indica cómo y qué se hará en el laboratorio, ejemplo: se construiran gráficas desplazamiento-tiempo, se corregiran las gráficas mediante los mínimos cuadrados, etc. CONCLUSIONES, se indicaran las conclusiones que se han alcanzado durante las observaciones del laboratorio

Método de los Mínimos Cuadrados

Es una herramienta matemática que emplea métodos estadísticos para corregir datos que pueden ser graficados mediante una curva de ajuste. Para ello, primero se toman los datos, luego se grafican y se observa cual es la curva que ellos pueden representar, finalmente se selecciona la curva de ajuste y se hace el procedimiento estadístico que corresponda. En el laboratorio la curva que más se emplea es la de la línea recta.

y = m.x + b (1)

sean un grupo de datos tomados en el laboratorio (al menos deben ser 10 para minimizar el error), la grafica resultante es una línea quebrada.

La pendiente de la recta viene representada por:

m = (N*SXY - SX*SY) / (N*SX2 - SX*SX)

La intersección con el eje "y" por:

b= (SY*SX2 - SX*SXY) / (N*SX2 - SX*SX)

la curva de ajuste viene dada por la expresión

y = m(x) + b (2)

al graficar los nuevos valores, para ello es necesario construir una nueva tabla manteniendo los valores de "x" y sustituyendo los de "y" por los que resulten de aplicar la ecuación (2), la curva será una línea recta.

Cálculo del error

Toda medición o dato registrado en el laboratorio lleva implicito un error, es decir, nunca un dato es exacto. Por lo tanto es necesario expresar siempre el error de toda observación. Para ello se procederá, según sea el caso, de dos manera.

Caso 1: Se conoce el valor real

Se promedian los valores obtenidos para obtener el valor medido (Vm) y se emplea el valor real (Vr) mediante la fórmula

error = e% = ( [Vm-Vr]/Vr ) x 100 (3)

Caso 2: No se conoce el valor real

Se aplica un procedimiento estadístico para procesar los datos y encontrar la desviación estandar entre ellos.

error = S = raiz cuadrada [ (Suma (Xi-X)^2) / (n-1) ] (4)

finalmente, los valores corregidos se expresarán haciendo referencia a su error, por ejemplo

g = 9,79 +/- 0,006 (m/s2)

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