Estimación de la incertidumbre en un prototipo experimental basado en hardware libre para la medición de variables físicas que describen el movimiento de una partícula

  • Manuel R. Nevárez Toledo
  • Verónica Yánez Ortiz

Resumen

La cinemática estudia el movimiento de una partícula sin considerar las  causas que lo producen, mientras que la dinámica estudia los factores que producen alteraciones en un sistema. Se propone la creación de un equipo de medición que pueda registrar parámetros físicos enfocados en la cinemática  y  dinámica, utilizando las ecuaciones deducidas del cálculo para el movimiento, modificando: distancia del recorrido, ángulo de inclinación y masa de los cuerpos. La medición del tiempo servirá para obtener la incertidumbre provocada en los experimentos, la dispersión de los datos disponibles se relaciona con el tamaño de la muestra y el procedimiento utilizado. En las mediciones indirectas se emplearon ecuaciones diferenciales debido a la correlación en las variables físicas para el análisis de la incertidumbre. Uno de los métodos para el análisis de la incertidumbre se basa en el análisis estadístico, otra manera de estimarla es a través de la experiencia o información externa disponible. Los experimentos realizados en el plano inclinado para el estudio de la velocidad, aceleración y fuerza de fricción para ángulos mayores a 15° presentaron un error relativo del 1.8% en la variable de tiempo, la incertidumbre estándar mantuvo una distribución normal con un nivel de confianza del 95%.

Publicado
2018-06-14