El documento presenta los conceptos básicos sobre la presentación de resultados de mediciones, incluyendo la expresión del valor medido, su error absoluto y relativo. Explica que el resultado debe expresarse con su incertidumbre y cómo tratar los errores cuando el resultado proviene de una fórmula con varias variables.
1) El documento explica el concepto de derivadas parciales de funciones de varias variables y cómo se utilizan para determinar cómo cambia el valor de una función cuando cambia una de sus variables independientes. 2) Define formalmente las derivadas parciales de primer orden y presenta la notación comúnmente usada. 3) Proporciona ejemplos numéricos para ilustrar cómo calcular derivadas parciales de funciones de dos variables.
Vapor de Agua 90 psi y 450°F entran a una tobera aislada térmicamente con una velocidad de 200 pies⁄s; sale con una presión de 20 psi y a una velocidad de 2000 pies⁄s.
Determine la temperatura final y calidad del Vapor a la salida si éste es saturado.
Las ecuaciones diferenciales surgieron con el cálculo desarrollado por Newton y Leibniz a finales del siglo XVII. Leibniz introdujo el término "ecuación diferencial" en 1679 para denotar una relación entre diferenciales de variables. Los hermanos Bernoulli y Euler desarrollaron métodos en el siglo XVIII para resolver ecuaciones diferenciales de primer orden y de orden superior. En el siglo XIX, trabajos de Cauchy, Picard y Poincaré establecieron la teoría moderna de ecuaciones diferenciales.
Este documento presenta los resultados de un experimento para determinar el calor específico de diferentes materiales. Describe el marco teórico del calor específico, los objetivos y materiales del experimento, así como los procedimientos seguidos. Los estudiantes utilizaron un calorímetro y el sistema Cassy Lab para medir el calor específico del aluminio, hierro y latón, y compararon los datos experimentales con los teóricos.
Este documento describe diferentes métodos numéricos para aproximar la derivada de una función, conocidos como diferencias finitas. Explica que la derivada puede aproximarse como la primera diferencia dividida hacia adelante, hacia atrás o central, con diferentes órdenes de error. También presenta un ejemplo numérico para ilustrar cómo aplicar estos métodos y calcular el error de las aproximaciones usando diferentes tamaños de paso.
Laboratorio de física i mediciones y erroresgerson14-2
Este documento describe conceptos fundamentales sobre mediciones y errores. Explica que una medición implica comparar una magnitud desconocida con una unidad conocida, y que puede ser directa o indirecta. También describe tres tipos de errores: sistemáticos, aleatorios e instrumentales, y cómo cuantificar y expresar los errores en las mediciones directas e indirectas. Finalmente, detalla un procedimiento experimental para medir diversas magnitudes como diámetro, masa y tiempo, e identificar los errores cometidos.
Este documento presenta un taller sobre la teoría y práctica de la medición y las cifras significativas. Explica conceptos como precisión, exactitud, incertidumbre y cifras significativas. Incluye ejercicios para calcular el valor central de una medición con su incertidumbre, propagar la incertidumbre a través de cálculos y expresar resultados con el número correcto de cifras significativas. También describe una práctica de laboratorio donde se midieron objetos y se calcularon sus volúmenes y densidades considerando la in
EJERCICIOS RESUELTOS SOBRE EL MÉTODO DE NEWTON Y EL MÉTODO DE LA SECANTEEdgar Flores
El documento presenta dos ejemplos numéricos resueltos utilizando los métodos de Newton y la secante para aproximar raíces de ecuaciones no lineales. En el primer ejemplo, se encuentra la raíz cuadrada de 10 usando el método de Newton con una precisión de cuatro cifras decimales. En el segundo ejemplo, se aproxima la raíz de la función f(x)=arctan(x)-2x+1 usando el método de la secante hasta alcanzar un error menor al 1%.
1) El documento explica el concepto de derivadas parciales de funciones de varias variables y cómo se utilizan para determinar cómo cambia el valor de una función cuando cambia una de sus variables independientes. 2) Define formalmente las derivadas parciales de primer orden y presenta la notación comúnmente usada. 3) Proporciona ejemplos numéricos para ilustrar cómo calcular derivadas parciales de funciones de dos variables.
Vapor de Agua 90 psi y 450°F entran a una tobera aislada térmicamente con una velocidad de 200 pies⁄s; sale con una presión de 20 psi y a una velocidad de 2000 pies⁄s.
Determine la temperatura final y calidad del Vapor a la salida si éste es saturado.
Las ecuaciones diferenciales surgieron con el cálculo desarrollado por Newton y Leibniz a finales del siglo XVII. Leibniz introdujo el término "ecuación diferencial" en 1679 para denotar una relación entre diferenciales de variables. Los hermanos Bernoulli y Euler desarrollaron métodos en el siglo XVIII para resolver ecuaciones diferenciales de primer orden y de orden superior. En el siglo XIX, trabajos de Cauchy, Picard y Poincaré establecieron la teoría moderna de ecuaciones diferenciales.
Este documento presenta los resultados de un experimento para determinar el calor específico de diferentes materiales. Describe el marco teórico del calor específico, los objetivos y materiales del experimento, así como los procedimientos seguidos. Los estudiantes utilizaron un calorímetro y el sistema Cassy Lab para medir el calor específico del aluminio, hierro y latón, y compararon los datos experimentales con los teóricos.
Este documento describe diferentes métodos numéricos para aproximar la derivada de una función, conocidos como diferencias finitas. Explica que la derivada puede aproximarse como la primera diferencia dividida hacia adelante, hacia atrás o central, con diferentes órdenes de error. También presenta un ejemplo numérico para ilustrar cómo aplicar estos métodos y calcular el error de las aproximaciones usando diferentes tamaños de paso.
Laboratorio de física i mediciones y erroresgerson14-2
Este documento describe conceptos fundamentales sobre mediciones y errores. Explica que una medición implica comparar una magnitud desconocida con una unidad conocida, y que puede ser directa o indirecta. También describe tres tipos de errores: sistemáticos, aleatorios e instrumentales, y cómo cuantificar y expresar los errores en las mediciones directas e indirectas. Finalmente, detalla un procedimiento experimental para medir diversas magnitudes como diámetro, masa y tiempo, e identificar los errores cometidos.
Este documento presenta un taller sobre la teoría y práctica de la medición y las cifras significativas. Explica conceptos como precisión, exactitud, incertidumbre y cifras significativas. Incluye ejercicios para calcular el valor central de una medición con su incertidumbre, propagar la incertidumbre a través de cálculos y expresar resultados con el número correcto de cifras significativas. También describe una práctica de laboratorio donde se midieron objetos y se calcularon sus volúmenes y densidades considerando la in
EJERCICIOS RESUELTOS SOBRE EL MÉTODO DE NEWTON Y EL MÉTODO DE LA SECANTEEdgar Flores
El documento presenta dos ejemplos numéricos resueltos utilizando los métodos de Newton y la secante para aproximar raíces de ecuaciones no lineales. En el primer ejemplo, se encuentra la raíz cuadrada de 10 usando el método de Newton con una precisión de cuatro cifras decimales. En el segundo ejemplo, se aproxima la raíz de la función f(x)=arctan(x)-2x+1 usando el método de la secante hasta alcanzar un error menor al 1%.
Contenido Programático de la Unidad
1. Conceptos
1.1. Sistemas, alrededores y universo.
1.2. Tipos de sistemas: abiertos, cerrados y aislados.
1.3. Trabajo. Función de estado.
1.4. Calor. Capacidad calorífica y calor específico.
1.5. Procesos exotérmicos y endotérmicos.
1.6. Energía interna.
2. Trabajo de expansión
2.1. A presión constante.
2.2. Ejercicios.
3. Relación energía, calor y trabajo
3.1. Primera ley de la termodinámica.
3.2. Sistemas con volumen constante.
3.3. Ejercicios.
4. Calor a presión constante
4.1. Entalpía. Definición.
4.2. Entalpía y energía interna. ΔH y ΔE.
4.3. Variación de entalpía en una reacción química.
4.4. Ecuación termoquímica. Definición.
4.5. Aplicación de la estequiometria a los calores de reacción.
4.6. Variación de entalpía en un cambio de estado.
4.7 Entalpías de formación estándar.
4.8. Entalpías de reacción estándar.
4.9. Ejercicios.
5. Desorden de un sistema
5.1. Segunda ley de la termodinámica.
5.2. Entropía. Definición.
5.3. Procesos espontáneos y no espontáneos.
5.4. Variación de la entropía en el universo.
5.5. Variación de la entropía a temperatura constante. Cambio de estado físico.
5.6. Entropía absoluta. Tercera ley de la termodinámica.
. 5.7. Entropía molar estándar.
5.8. Entropía de reacción estándar.
5.9. Ejercicios.
6. Energía libre de Gibbs
6.1. Definición.
6.2. Energía libre estándar de formación.
6.3. Energía libre estándar de reacción.
6.4. La temperatura y los cambios espontáneos.
6.5. Ejercicios.
El documento explica cómo calcular una integral por partes cíclica. Muestra un ejemplo de calcular la integral ex sen(x)dx usando la técnica. Se determinan los valores de u y dv, y se aplica la fórmula de la integral por partes. Esto produce una nueva integral en el segundo término, la cual se calcula y sustituye de nuevo en la ecuación original. Tras varios pasos de simplificación, se obtiene la solución final sen x e x − cos x e x + c=2 ex sen(x)dx.
Este documento presenta el sistema de coordenadas polares y cómo graficar ecuaciones en este sistema. Explica que las coordenadas polares (r, θ) describen un punto como la distancia r desde el origen y el ángulo θ. Luego detalla cómo graficar rectas, circunferencias, parábolas, elipses e hipérbolas mediante sus ecuaciones polares correspondientes. Finalmente, proporciona ejercicios para que el estudiante aplique estos conceptos.
Este documento presenta un taller sobre operaciones con vectores. Contiene 7 secciones con ejercicios para determinar la magnitud y dirección de vectores individuales y resultado de operaciones entre vectores, incluyendo suma, resta, multiplicación por escalares, producto escalar y uso del paralelogramo. El objetivo es practicar diferentes cálculos matemáticos con vectores.
La ley del enfriamiento de Newton describe cómo la temperatura de un cuerpo cambia con el tiempo a medida que se transfiere calor al ambiente. Newton observó que la tasa de cambio de temperatura es proporcional a la diferencia de temperatura entre el cuerpo y su entorno. Esta ley se usa para modelar y predecir el enfriamiento de objetos y tiene aplicaciones en ingeniería, como el diseño de sistemas de refrigeración para computadoras.
Este documento presenta 28 problemas relacionados con conceptos de calor y energía térmica, incluyendo: 1) el cálculo del aumento de temperatura de agua debido a la conversión de energía potencial a calor, 2) la altura necesaria para quemar 700 calorías, y 3) el cálculo de la temperatura final de agua al caer por una catarata. Los problemas también cubren capacidad calorífica, calor específico, calor latente, y el cálculo de temperaturas de equilibrio en sistemas térmicos.
Este documento describe la trayectoria parabólica de los proyectiles. Explica que cuando un objeto es lanzado con una velocidad inicial forma un ángulo con el eje horizontal, siguiendo una trayectoria parabólica debido a la gravedad. Define el tiro parabólico horizontal y oblicuo, y presenta las ecuaciones matemáticas que describen la posición, velocidad y trayectoria de un proyectil en función del tiempo.
Este documento define una función vectorial y explica cómo calcular su dominio. Primero introduce las funciones vectoriales y da un ejemplo. Luego define formalmente el dominio de una función vectorial como el conjunto común de los dominios de sus componentes. Finalmente, resuelve tres ejemplos para ilustrar cómo calcular el dominio de diferentes funciones vectoriales.
El documento contiene varios ejercicios de física relacionados con el calor y la energía. El primer ejercicio involucra calcular el cambio de temperatura de una bala de plata o plomo después de impactar una pared. El segundo ejercicio involucra calcular la cantidad de escalones que una mujer debe subir para compensar las calorías de una dona. El tercer ejercicio calcula la temperatura final de una mezcla de agua, aluminio y cobre.
El documento presenta una introducción a la resolución de ecuaciones diferenciales de primer orden, segundo orden y de orden superior. Explica métodos como separables, coeficientes indeterminados y variación de parámetros para resolver diferentes tipos de ecuaciones diferenciales. También aborda la resolución de ecuaciones diferenciales alrededor de puntos ordinarios usando series de Taylor.
El documento habla sobre el movimiento en dos dimensiones, específicamente sobre el movimiento de proyectiles. Explica cómo calcular la altura máxima y el alcance horizontal de un proyectil usando ecuaciones que involucran la velocidad inicial, la aceleración debida a la gravedad y el ángulo de lanzamiento. Luego, presenta varios ejemplos numéricos de problemas de movimiento de proyectiles, resolviéndolos paso a paso.
Este documento presenta un modelo matemático para predecir la evolución del número de estudiantes en la Escuela de Ciencias de la Computación usando el modelo de crecimiento poblacional de Malthus. Se recolectan datos de matrículas pasadas y se aplica el modelo para calcular el número de estudiantes en los próximos dos períodos, mostrando un decrecimiento.
Aplicaciones de calculo de integrales dobles y tripleswalterabel03
2
0
2
∫
−2 x + 20
4x
2
dydx
x) dx + ∫ (20 − 2x) dx = 36
Este documento presenta aplicaciones de las integrales múltiples, incluyendo el cálculo del área de figuras planas mediante integrales dobles. Se explica que el área de una región D se obtiene como la integral doble de la función constante 1 sobre D. Además, se resuelven dos ejemplos de cálculo de áreas de regiones mediante integrales dob
Este documento presenta una serie de ejercicios resueltos relacionados con el cálculo de errores en mediciones experimentales. Los ejercicios involucran calcular errores absolutos y relativos para mediciones de masa, volumen, distancia y otros atributos físicos. También incluyen ejercicios sobre el cálculo de medidas estadísticas como la media, la mediana y la desviación estándar para conjuntos de datos experimentales.
Este documento presenta un libro de problemas resueltos de álgebra lineal. Contiene 8 capítulos que cubren temas como polinomios, espacios vectoriales, sistemas de ecuaciones, aplicaciones lineales, determinantes, diagonalización de endomorfismos, forma reducida de Jordan y análisis matricial. Además incluye 2 apéndices sobre grupos y anillos de clases de resto. El autor es M. Isabel García Planas y presenta soluciones detalladas a problemas comunes que los estudiantes encuent
El documento presenta una introducción a los sistemas de unidades y al análisis dimensional, describiendo conceptos como dimensión, magnitud y sistema de unidades. Explica los diferentes tipos de sistemas de unidades como absolutos, gravitacionales e ingenieriles, y las dimensiones fundamentales del Sistema Internacional de Unidades. Finalmente, introduce conceptos como constantes dimensionales y el método de Rayleigh para el análisis dimensional.
Cap 4 fisica serway problemas resueltosJorge Rojas
Este documento presenta un resumen de los conceptos fundamentales del movimiento en dos
dimensiones. Explica vectores de desplazamiento, velocidad y aceleración bidimensionales, así como
movimiento de proyectiles, movimiento circular uniforme, aceleración tangencial y radial, y movimiento
relativo a altas velocidades. Incluye ecuaciones para calcular la altura máxima y alcance horizontal de
un proyectil, y resuelve ejemplos numéricos ilustrativos de estos conceptos.
1) El documento describe las cantidades escalares y vectoriales, y define un vector geométricamente como un segmento de recta con magnitud y dirección.
2) Explica cómo representar la magnitud y dirección de un vector, y cómo determinar las direcciones en un plano y en el espacio tridimensional usando ángulos.
3) Describe los conceptos de igualdad de vectores, suma, resta, multiplicación por un escalar, componentes y cosenos directores de vectores. Presenta ejemplos y métodos gráficos para ilustrar los conceptos.
Conjunto de reglas que permiten
asignar un error a z, conocidas las incertidumbres de x e y, ...
• Permiten asignar un error al resultado final.
• Indica la importancia relativa de las diferentes medidas
directas.
• Planificación del experimento.
Este documento trata sobre aritmética de punto flotante, incluyendo representación de números, errores como overflow y underflow, corte y redondeo, medición de errores, propagación de errores al evaluar funciones, y un ejemplo de cálculo de error en el volumen de una pirámide triangular.
Contenido Programático de la Unidad
1. Conceptos
1.1. Sistemas, alrededores y universo.
1.2. Tipos de sistemas: abiertos, cerrados y aislados.
1.3. Trabajo. Función de estado.
1.4. Calor. Capacidad calorífica y calor específico.
1.5. Procesos exotérmicos y endotérmicos.
1.6. Energía interna.
2. Trabajo de expansión
2.1. A presión constante.
2.2. Ejercicios.
3. Relación energía, calor y trabajo
3.1. Primera ley de la termodinámica.
3.2. Sistemas con volumen constante.
3.3. Ejercicios.
4. Calor a presión constante
4.1. Entalpía. Definición.
4.2. Entalpía y energía interna. ΔH y ΔE.
4.3. Variación de entalpía en una reacción química.
4.4. Ecuación termoquímica. Definición.
4.5. Aplicación de la estequiometria a los calores de reacción.
4.6. Variación de entalpía en un cambio de estado.
4.7 Entalpías de formación estándar.
4.8. Entalpías de reacción estándar.
4.9. Ejercicios.
5. Desorden de un sistema
5.1. Segunda ley de la termodinámica.
5.2. Entropía. Definición.
5.3. Procesos espontáneos y no espontáneos.
5.4. Variación de la entropía en el universo.
5.5. Variación de la entropía a temperatura constante. Cambio de estado físico.
5.6. Entropía absoluta. Tercera ley de la termodinámica.
. 5.7. Entropía molar estándar.
5.8. Entropía de reacción estándar.
5.9. Ejercicios.
6. Energía libre de Gibbs
6.1. Definición.
6.2. Energía libre estándar de formación.
6.3. Energía libre estándar de reacción.
6.4. La temperatura y los cambios espontáneos.
6.5. Ejercicios.
El documento explica cómo calcular una integral por partes cíclica. Muestra un ejemplo de calcular la integral ex sen(x)dx usando la técnica. Se determinan los valores de u y dv, y se aplica la fórmula de la integral por partes. Esto produce una nueva integral en el segundo término, la cual se calcula y sustituye de nuevo en la ecuación original. Tras varios pasos de simplificación, se obtiene la solución final sen x e x − cos x e x + c=2 ex sen(x)dx.
Este documento presenta el sistema de coordenadas polares y cómo graficar ecuaciones en este sistema. Explica que las coordenadas polares (r, θ) describen un punto como la distancia r desde el origen y el ángulo θ. Luego detalla cómo graficar rectas, circunferencias, parábolas, elipses e hipérbolas mediante sus ecuaciones polares correspondientes. Finalmente, proporciona ejercicios para que el estudiante aplique estos conceptos.
Este documento presenta un taller sobre operaciones con vectores. Contiene 7 secciones con ejercicios para determinar la magnitud y dirección de vectores individuales y resultado de operaciones entre vectores, incluyendo suma, resta, multiplicación por escalares, producto escalar y uso del paralelogramo. El objetivo es practicar diferentes cálculos matemáticos con vectores.
La ley del enfriamiento de Newton describe cómo la temperatura de un cuerpo cambia con el tiempo a medida que se transfiere calor al ambiente. Newton observó que la tasa de cambio de temperatura es proporcional a la diferencia de temperatura entre el cuerpo y su entorno. Esta ley se usa para modelar y predecir el enfriamiento de objetos y tiene aplicaciones en ingeniería, como el diseño de sistemas de refrigeración para computadoras.
Este documento presenta 28 problemas relacionados con conceptos de calor y energía térmica, incluyendo: 1) el cálculo del aumento de temperatura de agua debido a la conversión de energía potencial a calor, 2) la altura necesaria para quemar 700 calorías, y 3) el cálculo de la temperatura final de agua al caer por una catarata. Los problemas también cubren capacidad calorífica, calor específico, calor latente, y el cálculo de temperaturas de equilibrio en sistemas térmicos.
Este documento describe la trayectoria parabólica de los proyectiles. Explica que cuando un objeto es lanzado con una velocidad inicial forma un ángulo con el eje horizontal, siguiendo una trayectoria parabólica debido a la gravedad. Define el tiro parabólico horizontal y oblicuo, y presenta las ecuaciones matemáticas que describen la posición, velocidad y trayectoria de un proyectil en función del tiempo.
Este documento define una función vectorial y explica cómo calcular su dominio. Primero introduce las funciones vectoriales y da un ejemplo. Luego define formalmente el dominio de una función vectorial como el conjunto común de los dominios de sus componentes. Finalmente, resuelve tres ejemplos para ilustrar cómo calcular el dominio de diferentes funciones vectoriales.
El documento contiene varios ejercicios de física relacionados con el calor y la energía. El primer ejercicio involucra calcular el cambio de temperatura de una bala de plata o plomo después de impactar una pared. El segundo ejercicio involucra calcular la cantidad de escalones que una mujer debe subir para compensar las calorías de una dona. El tercer ejercicio calcula la temperatura final de una mezcla de agua, aluminio y cobre.
El documento presenta una introducción a la resolución de ecuaciones diferenciales de primer orden, segundo orden y de orden superior. Explica métodos como separables, coeficientes indeterminados y variación de parámetros para resolver diferentes tipos de ecuaciones diferenciales. También aborda la resolución de ecuaciones diferenciales alrededor de puntos ordinarios usando series de Taylor.
El documento habla sobre el movimiento en dos dimensiones, específicamente sobre el movimiento de proyectiles. Explica cómo calcular la altura máxima y el alcance horizontal de un proyectil usando ecuaciones que involucran la velocidad inicial, la aceleración debida a la gravedad y el ángulo de lanzamiento. Luego, presenta varios ejemplos numéricos de problemas de movimiento de proyectiles, resolviéndolos paso a paso.
Este documento presenta un modelo matemático para predecir la evolución del número de estudiantes en la Escuela de Ciencias de la Computación usando el modelo de crecimiento poblacional de Malthus. Se recolectan datos de matrículas pasadas y se aplica el modelo para calcular el número de estudiantes en los próximos dos períodos, mostrando un decrecimiento.
Aplicaciones de calculo de integrales dobles y tripleswalterabel03
2
0
2
∫
−2 x + 20
4x
2
dydx
x) dx + ∫ (20 − 2x) dx = 36
Este documento presenta aplicaciones de las integrales múltiples, incluyendo el cálculo del área de figuras planas mediante integrales dobles. Se explica que el área de una región D se obtiene como la integral doble de la función constante 1 sobre D. Además, se resuelven dos ejemplos de cálculo de áreas de regiones mediante integrales dob
Este documento presenta una serie de ejercicios resueltos relacionados con el cálculo de errores en mediciones experimentales. Los ejercicios involucran calcular errores absolutos y relativos para mediciones de masa, volumen, distancia y otros atributos físicos. También incluyen ejercicios sobre el cálculo de medidas estadísticas como la media, la mediana y la desviación estándar para conjuntos de datos experimentales.
Este documento presenta un libro de problemas resueltos de álgebra lineal. Contiene 8 capítulos que cubren temas como polinomios, espacios vectoriales, sistemas de ecuaciones, aplicaciones lineales, determinantes, diagonalización de endomorfismos, forma reducida de Jordan y análisis matricial. Además incluye 2 apéndices sobre grupos y anillos de clases de resto. El autor es M. Isabel García Planas y presenta soluciones detalladas a problemas comunes que los estudiantes encuent
El documento presenta una introducción a los sistemas de unidades y al análisis dimensional, describiendo conceptos como dimensión, magnitud y sistema de unidades. Explica los diferentes tipos de sistemas de unidades como absolutos, gravitacionales e ingenieriles, y las dimensiones fundamentales del Sistema Internacional de Unidades. Finalmente, introduce conceptos como constantes dimensionales y el método de Rayleigh para el análisis dimensional.
Cap 4 fisica serway problemas resueltosJorge Rojas
Este documento presenta un resumen de los conceptos fundamentales del movimiento en dos
dimensiones. Explica vectores de desplazamiento, velocidad y aceleración bidimensionales, así como
movimiento de proyectiles, movimiento circular uniforme, aceleración tangencial y radial, y movimiento
relativo a altas velocidades. Incluye ecuaciones para calcular la altura máxima y alcance horizontal de
un proyectil, y resuelve ejemplos numéricos ilustrativos de estos conceptos.
1) El documento describe las cantidades escalares y vectoriales, y define un vector geométricamente como un segmento de recta con magnitud y dirección.
2) Explica cómo representar la magnitud y dirección de un vector, y cómo determinar las direcciones en un plano y en el espacio tridimensional usando ángulos.
3) Describe los conceptos de igualdad de vectores, suma, resta, multiplicación por un escalar, componentes y cosenos directores de vectores. Presenta ejemplos y métodos gráficos para ilustrar los conceptos.
Conjunto de reglas que permiten
asignar un error a z, conocidas las incertidumbres de x e y, ...
• Permiten asignar un error al resultado final.
• Indica la importancia relativa de las diferentes medidas
directas.
• Planificación del experimento.
Este documento trata sobre aritmética de punto flotante, incluyendo representación de números, errores como overflow y underflow, corte y redondeo, medición de errores, propagación de errores al evaluar funciones, y un ejemplo de cálculo de error en el volumen de una pirámide triangular.
Este documento trata sobre técnicas para la propagación de errores en física experimental. Explica cómo calcular el error en sumas, diferencias, productos, cocientes y funciones de una o más variables a partir de los errores de las medidas originales. También presenta una fórmula general para estimar el error cuando las medidas son independientes y aleatorias.
Este documento describe conceptos clave en programación numérica como cifras significativas, errores de redondeo, exactitud, precisión y tipos de errores. Explica que los métodos numéricos dan resultados aproximados debido a limitaciones en los números representados en computadoras. Define errores verdaderos, relativos y aproximados para cuantificar la precisión de los cálculos numéricos.
El documento habla sobre los diferentes tipos de errores que pueden ocurrir al medir o calcular valores numéricos. Explica que hay errores sistemáticos que siempre ocurren en la misma dirección y errores accidentales que son aleatorios. También describe los errores absolutos y relativos y cómo se propagan los errores a través de operaciones matemáticas simples como suma, resta, multiplicación y división. Finalmente, discute cómo los números son representados en sistemas binarios en las computadoras.
Este documento trata sobre la teoría de errores. Explica los tipos de errores, como errores accidentales y sistemáticos. Luego, describe métodos para el tratamiento de errores, incluyendo medidas directas para obtener el error absoluto y medidas indirectas para propagar errores a través de operaciones como suma, multiplicación, división, potenciación y radicación. Deriva fórmulas matemáticas para calcular el error absoluto en cada caso.
Este documento contiene información sobre conceptos básicos de análisis numérico como números en máquina, errores absolutos y relativos, cotas de error, fuentes de errores como truncamiento y redondeo, errores en suma y resta, y cálculos estables e inestables. Explica que el análisis numérico se ocupa de simular procesos matemáticos complejos a través de algoritmos y números simples.
Directrices para la realización del informe de las prácticas de laboratorioJavier García Molleja
Guide for laboratory report made by students after laboratory sessions of Physics at Yachay Tech University (Urcuquí, Ecuador). Official guide during April-August 2017 semester.
Based on Ismael Mozo's work.
Los métodos numéricos son técnicas para resolver problemas matemáticos usando operaciones aritméticas. Buscan aproximaciones eficientes a problemas expresados matemáticamente utilizando solo operaciones simples. Se aplican a cálculo, ecuaciones diferenciales, matrices, entre otros. Los errores absolutos y relativos miden la diferencia entre un valor medido y el valor exacto, y esta diferencia como proporción del valor exacto respectivamente.
Los métodos numéricos son técnicas para aproximar soluciones matemáticas utilizando operaciones aritméticas. El objetivo es encontrar soluciones aproximadas a problemas complejos usando operaciones simples. Los métodos numéricos se aplican en áreas como ingeniería para resolver ecuaciones diferenciales, integrales, matrices y más.
Este documento trata sobre errores, cifras significativas y redondeo en mediciones. Explica que existen dos tipos de errores: sistemáticos, que siempre ocurren de la misma manera, y aleatorios, que ocurren al azar. También describe cómo determinar el número de cifras significativas en una medición y las reglas para redondear y expresar la incertidumbre de una medición. Además, cubre cómo propagar errores en operaciones como suma, resta, multiplicación, división y potencias.
El documento trata sobre el análisis numérico y los métodos numéricos. Brevemente describe: 1) que es el análisis numérico y su importancia con la llegada de los ordenadores; 2) los métodos numéricos y su aplicación en diferentes áreas como ingeniería; 3) los diferentes tipos de errores como errores absolutos y relativos que surgen en los cálculos numéricos.
1) El documento presenta estrategias didácticas para enseñar magnitudes proporcionales en el nivel secundario. 2) Explica conceptos como magnitud, cantidad, relaciones directa e inversamente proporcionales y sus representaciones gráficas. 3) Incluye ejemplos y aplicaciones de reparto proporcional usando sistemas de engranajes.
El documento trata sobre métodos numéricos y manejo de errores. Explica que los métodos numéricos permiten aproximar soluciones a problemas matemáticos usando operaciones aritméticas simples. También describe cómo los números se representan en las computadoras usando el sistema binario, y define errores absolutos y relativos como formas de medir la precisión de mediciones y cálculos aproximados.
El documento trata sobre el análisis numérico y los errores en los cálculos numéricos. Explica que el análisis numérico diseña algoritmos para simular procesos matemáticos complejos usando números y reglas simples. También describe dos tipos de errores (absoluto y relativo), las fuentes básicas de errores como truncamiento y redondeo, y conceptos como estabilidad, condicionamiento y número de condición para medir la sensibilidad de los problemas a cambios en los datos.
Este documento presenta varios ejercicios relacionados con números reales y operaciones matemáticas. En primer lugar, se piden cálculos de errores absolutos y relativos para aproximaciones. Luego, se solicita convertir fracciones a decimales usando una calculadora, incluyendo cálculos de errores. Finalmente, se plantean ejercicios de simplificación de raíces y potencias.
Este documento presenta una introducción al cálculo numérico y el manejo de errores. Explica que el análisis numérico involucra formular problemas matemáticos de manera que se puedan resolver mediante operaciones aritméticas simples con la ayuda de una computadora. También describe los métodos numéricos, los números de máquina, los errores absolutos y relativos, y las fuentes básicas de errores como el redondeo y el truncamiento. Finalmente, define la estabilidad, inestabilidad, condicionamiento y números de condic
Tema i. calculo numerico y manejo de erroresangelomaurera
Este documento trata sobre el análisis numérico y los métodos numéricos. Explica que los métodos numéricos permiten resolver problemas matemáticos en computadoras usando operaciones aritméticas simples. También describe los errores relativos y absolutos asociados con cálculos numéricos y métodos para convertir números decimales a binarios.
Ofrecemos herramientas y metodologías para que las personas con ideas de negocio desarrollen un prototipo que pueda ser probado en un entorno real.
Cada miembro puede crear su perfil de acuerdo a sus intereses, habilidades y así montar sus proyectos de ideas de negocio, para recibir mentorías .
Business Plan -rAIces - Agro Business Techjohnyamg20
Innovación y transparencia se unen en un nuevo modelo de negocio para transformar la economia popular agraria en una agroindustria. Facilitamos el acceso a recursos crediticios, mejoramos la calidad de los productos y cultivamos un futuro agrícola eficiente y sostenible con tecnología inteligente.
ACERTIJO DESCIFRANDO CÓDIGO DEL CANDADO DE LA TORRE EIFFEL EN PARÍS. Por JAVI...JAVIER SOLIS NOYOLA
El Mtro. JAVIER SOLIS NOYOLA crea y desarrolla el “DESCIFRANDO CÓDIGO DEL CANDADO DE LA TORRE EIFFEL EN PARIS”. Esta actividad de aprendizaje propone el reto de descubrir el la secuencia números para abrir un candado, el cual destaca la percepción geométrica y conceptual. La intención de esta actividad de aprendizaje lúdico es, promover los pensamientos lógico (convergente) y creativo (divergente o lateral), mediante modelos mentales de: atención, memoria, imaginación, percepción (Geométrica y conceptual), perspicacia, inferencia y viso-espacialidad. Didácticamente, ésta actividad de aprendizaje es transversal, y que integra áreas del conocimiento: matemático, Lenguaje, artístico y las neurociencias. Acertijo dedicado a los Juegos Olímpicos de París 2024.
Presentación de proyecto en acuarela moderna verde.pdf
Teoria de errores con ejemplos
1. PRESENTACIÓN de RESULTADOS IPRESENTACIÓN de RESULTADOS IPRESENTACIÓN de RESULTADOS IPRESENTACIÓN de RESULTADOS I
el resultadoel resultado
123 ± 18 cm
valor unidades
El resultado de una medición es una cantidad aproximada y su error esta
acotado por la incertidumbre de la medida.
ERRORES :ERRORES :ERRORES :ERRORES : CCCC absolutoabsolutoabsolutoabsoluto ∆∆∆∆∆∆∆∆ x =x =x =x =x =x =x =x = ±± 18.3425 cm18.3425 cm
CCCC relativorelativorelativorelativo ( en % )( en % )( en % )( en % ) εεrr ==∆∆∆∆∆∆∆∆ x/x *100 =x/x *100 =x/x *100 =x/x *100 =x/x *100 =x/x *100 =x/x *100 =x/x *100 = 14.8839% .14.8839% .
YYYYYYYY Truncamiento :Truncamiento :Truncamiento :Truncamiento : x =x =x =x =x =x =x =x = 123123 ±± 1818 cmcm (±± 15 %)
valor
±incertidumbre
unidades
• Si el resultado es consecuencia de una serie de cálculos y se obtiene :
xx = 123.23689= 123.23689 ±± 18.3425 cm.18.3425 cm. ¿Cómo se presenta?
2. PRESENTACIÓN de RESULTADOS IIPRESENTACIÓN de RESULTADOS IIPRESENTACIÓN de RESULTADOS IIPRESENTACIÓN de RESULTADOS II
3
1) ¿ 1, 0 1 9 6 0 , 0 0 1 2 3 8 9 ?
g
c m
ρρρρ = ±
3
2 ) ¿ 1, 0 2 0 0 , 0 0 1 ?
g
c m
ρρρρ = ±
g
¿Cómo se expresa correctamente el valor de la medida y su error?
¿Es un error absoluto o relativo?
3
3 ) ¿ 1, 0 1 9 6 0 , 0 0 1 2 ?
g
c m
ρρρρ = ±
¿CUÁL ES LA PRESENTACIÓN CORRECTA
DEL RESULTADO ?
3. Ejemplos
estimación del error resultado presentación del resultado
--1.4921.492 ±± 0.018 m0.018 m
± 17.82 mm - 1492.2543…mm
ERRORES TRUNCAMIENTOERRORES TRUNCAMIENTOERRORES TRUNCAMIENTOERRORES TRUNCAMIENTO
PRESENTACIÓN de RESULTADOS IIPRESENTACIÓN de RESULTADOS IIPRESENTACIÓN de RESULTADOS IIPRESENTACIÓN de RESULTADOS II
± 17.82 mm - 1492.2543…mm
--14921492 ±± 18 mm18 mm
± 1.2875 % 15.6900445… g (± % )
(± 0.202 g)
± 27.625 nF 3492.2543… nF ± ))
4. Medidas y Tipos de Errores
Tenemos básicamente dos tipos de errores en el proceso de medida:
• Errores Sistemáticos:
Tienen que ver con la metodología del proceso de medida (forma de realizar la medida):
1) Calibrado del aparato. Normalmente errores en la puesta a cero. En algunos casos errores de
fabricación del aparato de medida que desplazan la escala. Una forma de corregir las medidas es valorando
si el error es lineal o no y descontándolo en dicho caso de la medida.
2) Error de paralaje: cuando un observador mira oblicuamente un indicador (aguja, superficie de un
líquido,...) y la escala del aparato. Para tratar de evitarlo o, al menos disminuirlo, se debe mirarlíquido,...) y la escala del aparato. Para tratar de evitarlo o, al menos disminuirlo, se debe mirar
perpendicularmente la escala de medida del aparato.
• Errores accidentales o aleatorios :
Se producen por causas difíciles de controlar: momento de iniciar una medida de tiempo,
colocación de la cinta métrica, etc. Habitualmente se distribuyen estadísticamente en
torno a una medida que sería la correcta. Variaciones de presión o temperatura. Para
evitarlo se deben tomar varias medidas de la experiencia y realizarrealizar unun tratamientotratamiento
estadísticoestadístico de los resultados. Se toma como valor o medida más cercana a la realidad la
media aritmética de las medidas tomadas y como error, su error cuadrático medio.
5. • Nociones estadísticas aplicables al cálculo de errores
La medida se repite n veces y se obtienen los valores x1 , x2 , x3 , x4 ,... xi ,... xn .
Valor medio
Desviación
n
x
x i∑
=
xxD ii −=
Desviación media
Desviación standard
Error cuadrático medio
n
D
D
i∑
=
1n
D 2
i
−
∑
=σσσσ
)1n(n
D
n
x
2
i
−
===
∑σ
ε∆
68% datos en x±1σ
95% datos en x±2σ
99% datos en x±3σ
6. • Comentarios a las nociones estadísticas
• La media es el mejor representante de una medida física que cualquiera de
los valores particulares obtenidos:
• La desviación standard da una idea de la dispersión de las lecturas alrededor
de la media ( el 68 % de ellas están en el intervalo y el 95 % en el intervalo
) )
x
...,,, 321 xxx
σ
σσσσ±±±±
) )
• El error cuadrático medio εεεε se adopta como estimación del error de la media,
supuesto un número de medidas muy elevado. Obsérvese que disminuye con la
• Si el número de medidas no es muy elevado ( ) la estimación del error
debe venir modificada por un factor de corrección ( de Student ) .
• Consulte en la Tabla del Apéndice, Manual del Laboratorio de Física
σσσσ2±±±±
n
10≤≤≤≤n
f
ε.fx =∆
f
7. • Realizaremos una serie de medidas al menos ocho o más si es
posible.
• Tomaremos como mejor valor de la medida el Valor medio 0000 .
Su error asociado será el error cuadrático medio εεεε .
Ej. Medida de una longitud con 10 valores en el S.I.
( ( )%x x x mεεεε ))))= ± = ± ±∆ x …
siendo 0000 el valor medio de las 10 medidas y εεεε su error cuadrático
medio. Vendrá dado con sus unidades en este caso en el S.I.
( ( )%x x x mεεεε ))))= ± = ± ±∆ x …
error
absoluto
error
relativo
8. ¿Qué hacemos cuando tenemos la expresión¿Qué hacemos cuando tenemos la expresión a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c ) ????????
Es una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física conEs una fórmula o ley física con dosdosdosdosdosdosdosdos variablesvariablesvariablesvariablesvariablesvariablesvariablesvariables bbbbbbbb yyyyyyyy cccccccc........
“ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s ““ Prop[g[]iòn ^_ _rror_s “
Para conocer el error enPara conocer el error en aa conocidosconocidos los errores enlos errores en bb yy cc,,
realizamos unarealizamos una
“ Propagación de errores ““ Propagación de errores “
9. Propagación de erroresPropagación de errores :: a = f ( b, c )a = f ( b, c )
dada la fórmula matemáticadada la fórmula matemática a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c ) se conocense conocen los valores delos valores de bbbbbbbb yy cccccccc,, así como unaasí como una
estimación de sus erroresestimación de sus errores ∆∆bbbbbbbb yy ∆∆cccccccc........ Se deseaSe desea obtener el valor deobtener el valor de aaaaaaaa y una estimación de su errory una estimación de su error
∆∆aaaaaaaa..
1º)1º)1º)1º)1º)1º)1º)1º) aaaaaaaa se obtiene directamente por aplicación de la fórmulase obtiene directamente por aplicación de la fórmula,,
2º)2º)2º)2º)2º)2º)2º)2º) se diferencia la funciónse diferencia la función a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )a = f ( b, c )
ff ∂∂
3º)3º)3º)3º)3º)3º)3º)3º) se sustituyense sustituyen las derivadaslas derivadaslas derivadaslas derivadaslas derivadaslas derivadaslas derivadaslas derivadas porpor sus valores absolutossus valores absolutossus valores absolutossus valores absolutossus valores absolutossus valores absolutossus valores absolutossus valores absolutos y las diferencialesy las diferenciales dxdxdxdxdxdxdxdx por lospor los
incrementosincrementos ∆∆xxxxxxxx
4º)4º)4º)4º)4º)4º)4º)4º) se aplica la fórmula anterior teniendo en cuenta que los incrementos hacen el papelse aplica la fórmula anterior teniendo en cuenta que los incrementos hacen el papel
de estimaciones de los errores absolutos yde estimaciones de los errores absolutos y se toman con signo +.se toman con signo +.
c
c
f
b
b
f
a ∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆
∂
∂
+
∂
∂
=
cd
c
f
bd
b
f
ad
∂
∂
+
∂
∂
=
10. c
c
f
b
b
f
a ∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆
∂
∂
+
∂
∂
=
Propagación de errores en las operaciones elementales ( I )
• Suma a = b + c ∆a = ∆b + ∆c εr ( a ) = ∆a / ( b + c )
• Diferencia a = b - c ∆a = ∆b + ∆c εr ( a ) = ∆a / ( b - c )
¡ Pérdida de precisión !
11. • Multiplicación a = b ×××× c ∆∆∆∆a = c ×××× ∆∆∆∆b + b ×××× ∆∆∆∆c
dividiendo miembro a miembro por a = b ×××× c se obtiene:
Propagación de errores en las operaciones elementales ( I I )
c
c
f
b
b
f
a ∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆
∂
∂
+
∂
∂
=
εr ( a ) = εr ( b ) + εr ( c )
• División a = b / c ∆∆∆∆a = ∆∆∆∆b / c + b ×××× ∆∆∆∆c / c2
dividiendo miembro a miembro por a = b / c se obtiene:
εr ( a ) = εr ( b ) + εr ( c )
12. • Ejemplo: error de propagación con varias variables
2
2
4
T
Lg ππππ==== LL yy TT son las dos variables independientes.son las dos variables independientes.
T
T
g
L
L
g
g ∆∆∆∆
∂∂∂∂
∂∂∂∂
++++∆∆∆∆
∂∂∂∂
∂∂∂∂
====∆∆∆∆
Entonces el error absoluto de g es:Entonces el error absoluto de g es:
El desarrollo completo del ejemplo se puede ver en la pag. 10 del
Manual del Laboratorio. Consultar el Tema 0.
∆∆∆∆++++∆∆∆∆====∆∆∆∆ T
T
L
L
T
g 32
2 21
4ππππ
¡Los errores siempre se suman!
Entonces el error absoluto de g es:Entonces el error absoluto de g es:
Pregunta: ¿∆g tiene unidades?.
En acaso afirmativo, ¿Cuáles?
13. Cálculo directo del error relativo. Alternativa, tomandoCálculo directo del error relativo. Alternativa, tomando
LogaritmosLogaritmos LnLn(y)(y)
Recurrimos a la siguiente equivalencia:
EJEMPLO: Calcular el error del volumen V de un cilindro. DATOS:
altura h, diámetro d .
h
d
V 2
)
2
(ππππ====
r
NCIAEQUIVALE
y
y
y
y
dy
yd εεεε֏
∆∆∆∆
====∆∆∆∆ →→→→==== )(ln)(ln
1º) Tomando neperianos :1º) Tomando neperianos :
2º) Diferenciando :2º) Diferenciando :
3º) y sustituyendo los diferenciales por incrementos3º) y sustituyendo los diferenciales por incrementos sese
obtiene el error relativo de Vobtiene el error relativo de V::
2
2ln2ln2lnlnln −−−−++++++++==== dhV ππππ
d
d
h
h
V
V ∆∆∆∆
++++
∆∆∆∆
====
∆∆∆∆
2
( )
2
dV d h d d
V h d
= +
14. Constante de Gravitación Universal G
reciente medida:
Junio 2009; G=(6.67349G=(6.67349 ±± 0.00018) X 100.00018) X 10--1111 mm33 kgkg--11 sgsg--22.
¿con qué precisióncon qué precisión?
Péndulo de Torsión en cámara de vacío;
péndulo de cuarzo; masas (muy homogéneas esféricas)
Error relativo: ((18 X 10-5)/ 6.67349 ) x 100= 2.7 x 10-3 !!