7/26/2019 MEDICIONES EXPERIMENTALES: TRATAMIENTO DE ERRORES, REPRESENTACIN E INTERPRETACIN GRFICA DE R

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DEL ECUADOR

Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Escuela de Ciencias Qu !icas

Fisic"#u !ica I

$EDICIONES E%PERI$ENTALES& TRATA$IENTO DE ERRORES' REPRESENTACINE INTERPRETACIN (R)FICA DE RESULTADOS

Datos informativosNombre: Elena L*+e,Fecha: -./01/-012

1. Objetivos

Deter!inar la incertidu!3re y densidad de d"s sustancias l #uidas a

+artir de su !asa y 4"lu!en5 C"!+arar tres !6t"d"s de !edici*n e!+lead"s +ara el c7lcul" de

densidad del etan"l y a8ua5 Identi9car la exactitud y +recisi*n de l"s !6t"d"s de !edici*n

e!+lead"s' a +artir del +"rcenta:e de err"r e incertidu!3re calculada5

2. ResumenEn la +resente +r7ctica se reali,ar"n !edici"nes ex+eri!entales de !asa y4"lu!en +ara el c7lcul" de la densidad e!+leand" tres !6t"d"s de !edici*n5Pri!er" de deter!in* la !asa y 4"lu!en del etan"l y a8ua c"n una 3alan,adi8ital y una +r"3eta; c"!" se8und" !6t"d" se e!+lear"n +icn*!etr"s adi

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DETER$INACION DE LA

DENSIDAD DEUN LBQUIDO

$EDIANTE LAPENDIENTE

DE LA(RAFICA

Deter!inar laincertidu!3rede la +r"3eta

la

Pesar una+r"3eta 4ac a

en una3alan,a

di8ital

Pesar4"lu!enes de2' 10' 12 y -0!L de a8ua

en la +r"3eta

+re4ia!ente+esada

Reali,ar el+as" anteri"r

utili,and"c"!"

sustanciaetan"l

DETER$INACION DE LADENSIDAD

E$PLEANDOPICN$ETRO

CO$OINSTRU$ENTO DE $EDIDA

En una3alan,aanal tica!edir l"s

+icn*!etr"s4ac "s de 2'10 y -2 !L

Llenar l"s+icn*!etr"sc"n etan"l y+esar cadaun" de ell"sen la 3alan,a

anal tica

Una 4e,"3tenid" l"s4al"res de

!asa la4arl"s' en:ua8arl"sc"n acet"na y

secar en laestu 5Precisi*n5@ Precisi*n es la ca+acidad #ue +"see un instru!ent" +ara re+r"duciruna !edida y #ue entre 6stas n" exista !ay"r di 5 La +recisi*n deuna !edida < sica de+ende de

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-. Resu!tados

Ta3la 15 Dat"s de !asa y 4"lu!en del a8ua !edid"s c"n +r"3eta y 3alan,adi8ital

Pes" de la +r"3eta& .502 8o!umen/m!0

H 0.1

asa tota!/)0

( 0.01 )

asa de!! uido /)0

( 0.01 )250 215 > 25>J

1050 2.512 105101250 .15 K 125 --050 ..5-> -051J

C7lcul" de la !asa del l #uid"&Total Masa probeta

M liquido = M M liquido = 51.43 g 46.05 g M liquido = 5.38 g

C7lcul" de la incertidu!3re as"ciada a la densidad&

+= M + M M

+=5.38

g+0.01

M += 5.39 g

M

= M M M

=5.38

g0.01

M = 5.37 g

M

+= V + V V

V = 5.0 ml+0.1+= 5.1 ml

V

= V V V

= 5.0 ml 0.1V

= 4.9 mlV

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M V

2

V + M +

=

=

5.39 g5.1 ml

5.37 g4.9 ml

2

= 0.019 g /ml

+ = 0.99 0.02 (g /mL)

Ta3la -5 Val"res ex+eri!entales de !asa y 4"lu!en del Etan"l utili,and" c"!"instru!ent" de !edida +r"3eta y 3alan,a di8ital

Densidad del etan"l c"n sures+ecti4a incertidu!3re&

+ = 0.78 0.01 (g /mL)

Ta3la >5 Val"res de densidad te*rica y ex+eri!ental +ara el c7lcul" del err"r+"rcentual

ustancia Densidad&erica /) m50

Densidad6'(erimenta!

/) m50

6rror(orcentua!

/70$)ua 0.999 [5 ] 05 05

6tano! 0.789 [6 ] 05KJ 151

C7lcul" del err"r +"rcentual&

Pes" de la +r"3eta& .502 8o!umen/m50( 0.1 )

asa tota!/)0

( 0.01 )

asa de!! uido /)0

( 0.01 )2 205-1 51.10 2>5 K K5 -12 2J51 1-50-0 .15 . 125 1

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%Error = terica experimental terica

100

%Error =0.999 0.99

0.999100

%Error = 0.9

Ta3la 5 Val"res ex+eri!entales de !asa y 4"lu!en del a8ua y etan"l !edid"sc"n +icn*!etr" y 3alan,a anal tica

sustancia

V"lu!en H!L

$asa del+icn*!etr"4ac " H8 HM050001

$asa del+icn*!etr"llen" H8 HM050001

$asa dell #uid" H8

DensidadH8/!LHM050000-

2 J5K111 1>5 2.2 25- 2150A8ua 10 105- 1K -151-00 105JKJ>

-2 1252J>- 15021 -25 .J-

2 J5K111 1-5J0>K 50 -. 05J0Etan"l 10 5K- 0 1J5> -1 J5.1J1-2 1.50 0 >.5>>10 -05->-0

C7lcul" de la densidad&

= M 2 M 1V 2 V 2

(g /mL)

=25.4682 5.2454

25 5 (g /mL)

= 1.0 (g /mL)

8*!cu!o de !a incertidumbre asociada a !a densidad:

+= M + M M

+= 5.2454 g +0.0001 M

+= 5.3455 g M

= M M M

= 5.2454 g 0.0001 M

= 5.2453 g M

+= V + V V

V = 5 mL

= V V V

= 5 mLV

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M V

2

V +

M +

=

=

5.2455 g5 mL

5.2453 g

5 mL2

= 0.00002 ( gml

)

= 1.0 2.0 x10 5 (g /mL)

Ta3la 25 Val"res te*ric"s y ex+eri!entales de densidad y err"r +"rcentual

C7lcul" de err"r +"rcentual&

Error =Valor terico Valor experimental

Valor terico 100

%Error = 0.999 1.00.999

100

%Error = 0.1

Determinacin e'(erimenta! de !a densidad em(!eando dens metrodi)ita! como instrumento de medida.

Ta3la .5 Dat"s ex+eri!entales de densidad y te!+eratura !edid"s c"ndens !etr" di8ital

Ta3la K5 Dat"ste*ric"s y ex+eri!entales de densidad c"n su err"r +"rcentual

ustancia Densidad Densidad 6rror

Sustancia Densidad Te*ricaH8/!L

DensidadEx+eri!ental

H8/!L

Err"r+"rcentual

H?$)ua 0.999 [5 ] 150 051

6tano! 0.789 [6 ] 05J0 15

sustancia Densidad H8/!L Te!+eratura H CA8ua 05 JJ

0.00011 5

Etan"l 05K 1 0.0001

-151

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&erica /) m50 6'(erimenta!/) m50

(orcentua!/70

$)ua 0.999 [5 ] 05 JJ 050-6tano! 0.7895 [6 ] 05K 1 05-

8*!cu!o de! error (orcentua!:

%Error = datoterico datoexperimentaldatoteorico

100

%Error =0.999 0.9988

0.999100

%Error = 0.02

9. 8uestionario

9.1. Dada !a si)uiente tab!a de datos:

5o) /a '0 1.2-; 1.124 =1 1.99- 1.-2< 1.3;4 1.24=

a0 ?ra+ ue !os (ares de va!ores en un sistema !o)/a '0 @ !o) v

$ne'os: )r*+ca -

b0 ABu# ti(o de curva se obtieneC A8u*! es !a ecuacin ue describe!a curva obtenidaCLa cur4a "3tenida

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c0 A8u*nto va!e !a variab!e v cuando !o) /a '0 es 1.

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p q

2=

1.261

1.793

1.255

1.789

2= 8 x 10 4

q + p

r =

(/ -

2.9 x10 3 052K>- M -5 x10@>

9.2. Dada !a si)uiente tab!a de datos:,/

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ln y ln A %n

ln y ln A ln % n

ln y ln A n ln % ; ree!+la,and" ln y ; ln % x; tene!"s&

nx lnA; d"nde n +endiente; ln A interce+t" 3

!x 3; c"!+arand" c"n la ecuaci*n de una recta5

A c"ntinuaci*n se calcula !' 3 y R c"n l"s dat"s de la ta3la +ara lnP x lnV ylas

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R-

#i 2

#i2

n

n xi2 ( xi) n xi#i xi #i

05 K

La ecuaci*n lineali,ada es&

@052 >Kx 5-- - c"n un R - 05 K

A "ra' +ara su

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etan"l c"ncluyend" #ue el !6t"d" es exact"5 P"r "tra +arte' sa3e!"s #ue la+recisi*n es la ca+acidad #ue tiene el instru!ent" de re+r"ducir la !edida' esdecir #ue de entre 4arias !edici"nes #ue un instru!ent" a8a' n" de3e a3er!uc a di

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2 $yers"n A' H-00- ' and3"" "< Industrial Crystalli,ati"n' USA' +785 -0

. "d8!an C 5' east R5' Sel3y S' H1 2K ' Handbook of Chemistr and!h sics, "#$ Edition ' +785 1 0

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