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EVALUACIÓN

EA – Evaluación parcialEB – Evaluación finalPC – Práctica calificada (4)LB – Práctica de laboratorio (6)TB – Talleres online (4)PA – Participación en el aula (6)

FÓRMULA:

El promedio final se obtendrá con la siguiente fórmula:

PF =0,10*EA + 0,30*EB +0,030(LB-1 + LB-2+ LB-3+ LB-4+ LB-5+ LB-6)+ 0,07*PC-1 + 0,08*PC-2 + 0,07*PC-3 + 0,08*PC-4 + 0,06*TB + 0,06*PA

Semana 1- Sesión 1

CinemáticaUnidades de Medición

Magnitudes físicas y sistemas de unidades. Medición, cifras significativas e incertidumbre. Propagación de incertidumbres .

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Al termino de la sesión el estudiante evalúa la

propagación de errores en situaciones

cotidianas respetando el uso de las cifras

significativas y unidades del SI.

Logro de la sesión

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• Presentación del curso de Física 1

• Magnitudes Físicas

• La medida y cifras significativas

• Resolución de ejercicios

• Operaciones con cifras significativas

• Propagación de errores

• Resolución de ejercicios de propagación de errores.

• Cierre

Agenda de la sesión de clases

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Errores en la conversión de unidades

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• En 1999 la sonda espacial Mars Climate, enviada por la NASA para estudiar el clima de Marte, se estrelló y quedó completamente destruida. Según fuentes de la NASA el desastre fue debido a un error en la conversión al Sistema Internacional de unidades de los datos que se habían suministrado al ordenador de abordo. Si deseas conocer como se produjo esta increíble falla, visita la página:

• http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Curiosid/Rc-6/RC-6.htm

Magnitudes físicas fundamentales

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• Las leyes de la Física se expresan en función de magnitudes fundamentales que requieren una definición clara. En Mecánica las tres magnitudes fundamentales son la longitud (L), la masa (M) y el tiempo (T). Las otras magnitudes físicas que se estudiarán en Mecánica se expresan en función de estas tres.

• Sistemas de unidades• Los sistemas de unidades más empleados

en ingeniería son el Sistema Internacional (SI) y el sistema inglés. En el Sistema Internacional, las unidades correspondientes a las magnitudes físicas fundamentales se muestran en la tabla.

Magnitud Unidad Símbolo

Longitud metro m

Masa kilogramo kg

Tiempo segundo s

Temperatura kelvin K

Cantidad de sustancia mol mol

Intensidad de corriente eléctrica

ampere A

Intensidad luminosa candela cd

Magnitud Unidades derivadas del SI SímboloUnidades

equivalentes

área metro cuadrado m2

volumen metro cúbico m3

frecuencia hertz Hz s-1

densidad de masa (densidad)

kilogramo sobre metro cúbico

kg/m3

rapidez, velocidad metro sobre segundo m/s

velocidad angular radián sobre segundo rad/s

aceleración metro sobre segundo al cuadrado

m/s2

aceleración angular radián sobre segundo al cuadrado

rad/s2

fuerza newton N kgm/s2

presión pascal Pa N/m2

trabajo, energía joule J Nm

potencia watt W J/s

Magnitudes físicas derivadas

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• Resultan de la combinación de las magnitudes físicas fundamentales. Cualquier combinación de las magnitudes físicas fundamentales es válida.

• En Mecánica las magnitudes físicas derivadas más importantes se muestran en la siguiente tabla.

Medición y cifras significativas

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• Medir una magnitud significa comparar el objeto que encarna dicha propiedad con otro, de la misma naturaleza, que se toma como patrón.

• En la imagen se aprecia una regla y un objeto. ¿Cuánto mide el objeto?

• Las medidas nunca son exactas; la única forma de expresar una medida es mediante las cifras significativas (cs), que corresponden a todas las cifras exactas de la medida más la última estimada por el observador.

• Por ejemplo si quisieras medir el área de la tarjeta madre de una PC con una regla graduada en milímetros, la precisión con la que podemos medir su longitud o ancho es de 0,05 cm. Si la longitud medida de la placa es de 15,50 cm, sólo podemos afirmar que su longitud tiene un valor que está entre 15,45 cm y 15,55 cm . En este caso podemos decir que el valor medio tiene 4 cifras significativas.

13,95 cm

Cómo operar con las medidas

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• Suma o resta de CS• Se determina cuál es el menor número de

decimales de las medidas. Luego, se acortan los decimales de las demás para que todas tengan el mismo número de decimales y se procede a sumarlas.

• Por ejemplo, 12,45 cm + 7,3 cm se debe redondear la cantidad 12,45 cm a un decimal, esto es: 12,5 cm

12,5 cm + 7,3 cm = 19,8 cm

• Producto o cociente de CS• Se determina el menor número de cifras

significativas de las medidas consideradas, se multiplican las cantidades y la respuesta se escribe con el número de cifras significativas.

• Por ejemplo, en el producto 11,2 cm x 6,7 cm se tiene una medida con 3 cifras significativas y otra con 2 Cifras. Por ello, el resultado es:

11,2 cm x 6,7 cm = 75 cm2

Si en tus evaluaciones tienes un gran número de operaciones aritméticas, trabaja con todas las cifras de tu calculadora y sólo al final redondea a la menor cantidad de cifras de alguno de los datos involucrados.

Medida Indirecta Error o incertidumbre de la medida indirecta

Reglas para el cálculo de propagación de errores

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• El resultado de una medición directa se expresa siempre en notación de intervalo (x x), o sea el valor de la medición con el error absoluto.

• En el caso que se utilice tres mediciones directas (x ± Δx), (y ± Δy) y (z ± Δz) para calcular una medición indirecta se debe usar:

yxw yxw

yxw

rqp zynxw

z

zr

y

yq

x

xpww

n, p, q y r son constantes