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seson 1 d efsca 1 de la carrera de ngenera electronca y telecomuncacones

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SESIÓN I
INTRODUCCIÓN, MEDICIONES, ESTIMACIONES
FÍSICA I
Msc. Jaime H. San Bartolomé Montero
1.Física y naturaleza de la ciencia;
2.Modelos, teorías y leyes;
3.Unidades, estándares y el SI;
4.Medición e incertidumbre, cifras significativas;
5.Gráfica de un experimento, ajuste de curvas.
Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones
“Departamento Académico de Estudios Generales”

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Física y Naturaleza de la Ciencia:
Físicaynaturalezadelaciencia:
Lafísicaeslabasedelascienciasnaturalesyaplicaelmétodo
científicoparacomprenderfenómenosuniversales.Másallá
delasobservaciones,cuestionaprincipiosfundamentales
comolaconservacióndelaenergíaolacausalidad.
Ejemplo:Lainvestigaciónsobrelamateriaoscuradesafíalos
límitesactualesdelconocimientofísico.¿Cómoelmétodo
científicopuedeabordarloquenoesdirectamente
observable?

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Modelos, Teorías y Leyes:
Modelos,teoríasyleyes:
Losmodelossimplificanlarealidadparaanalizarproblemas
complejos(comoelmodelodepartículasenungasideal).
Lasteoríasofrecenunavisiónglobal(comola
termodinámica)mientrasquelasleyes(como??????=????????????)tienen
unavalidezlimitadaalcontextoexperimental.
Ejemplo:
Discutelaslimitacionesdelmodelodepartículaspuntuales
enungascuandoseaplicanaaltaspresionesobajas
temperaturas.

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Sistema Internacional de Unidades (SI):

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Unidades derivadas:

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Estándares:

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Medición e incertidumbre:
Lamedicióneselpuenteentreteoríayexperimentación.Laincertidumbrenoesunerror,sinounlímiteinherenteal
procesodemedición.Eningeniería,ignorarlascifrassignificativaspuedeinvalidarundiseñotécnico.

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Incertidumbre total:

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Medición Indirecta:

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Medición indirecta ,usando medias:

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Incertidumbre total:

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Exactitud y precisión:

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Comparación de precisión de vernier y regla:

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Incertidumbre absoluta, Tolerancia instrumental:

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Vernier o caliper:
1. Mordaza para medidas de exteriores
2. Mordaza para medidas de interiores
3. Sonda de profundidad
4 y 5. Regla graduada (en mm y en pulgadas)
6 y 7. Nonio o vernier (en mm y en pulgadas)
8. Botón de desplazamiento

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Medición de exteriores interiores y altura:
Diámetro externo Diámetro interno Altura

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Medición con el vernier:

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Lectura correcta a partir del cero del nonio:

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Medición con el flexómetro y regla milimétrica:

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Incertidumbre relativa:

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Incertidumbre porcentual:

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Cifras significativas:

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Cifras significativas en medición:

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Operaciones con cifras significativas:

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Gráfica de un experimento, ajuste de curvas:

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Ejemplo de ajuste lineal:

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Ajuste cuadrático:

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Ejemplo de ajuste cuadrático:

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Propagación de incertidumbres:

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Cálculo de error relativo en medidas indirectas:

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Ejemplos:
Producto:
División:
Potencia:
Incertidumbre relativa en la medida de la gravedad:

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Incertidumbre absoluta por derivas parciales:

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