DATOS, TABLAS Y GRÁFICOS. ENUNCIADO DE LEYES
La recopilación de los datos obtenidos en un experimento en forma de tabla y su conversión a forma gráfica, permite “visualizar” más fácilmente posibles tendencias que ayudan a dar una explicación al fenómeno estudiado.
Ejemplo Calentamiento del agua.
En un estudio sobre el calentamiento del agua se ha manejado la hipótesis de que la temperatura alcanzada es función de dos variables: el tiempo de calentamiento y la masa de agua.
Para comprobar esta hipótesis se han diseñado dos experimentos. El primero consiste en llenar una cubeta con una cantidad de agua conocida (10 Kg) y partiendo de agua a temperatura 0 ºC calentar tomando datos de temperatura cada minuto hasta llegar a 3 minutos. Los datos obtenidos se han recogido en forma de tabla:
El tiempo se recoge en la primera fila al ser la variable independiente (aquella que se fija en valores arbitrarios) y la temperatura en la segunda al ser la variable dependiente (aquella cuyo valor depende de otra).
De la tabla se deduce que la hipótesis es válida y verdadera en su primera parte, dado que a medida que aumenta el tiempo de calentamiento varía la temperatura, y, además se puede concluir que la variación es siempre ascendente, es decir, a mayor tiempo mayor temperatura.
Se puede obtener una idea mayor de los datos obtenidos si se representan los datos en una gráfica, tal como indica la figura siguiente:
Figura 2. Representación gráfica de datos experimentales tiempo-Temperatura.
Los datos tabulados se han representado en ejes cartesianos, siendo el eje X, el tiempo, (variable independiente) y el eje Y, la temperatura, (variable dependiente). En este ejemplo el punto de cruce de ambos ejes es el (0,0), aunque no siempre tiene que ser así, y en cuanto a los ejes puede observarse que las unidades seleccionadas no son iguales, dado que se han ajustado a las magnitudes máxima y minina de cada variable.
A partir de la gráfica se deduce de forma más clara las conclusiones obtenidas de los datos tabulados, observándose además que el calentamiento es lineal, es decir, a igualdad de tiempo transcurrido la temperatura se eleva el mismo número de grados.
En este caso la tendencia observada, al coincidir con una línea recta, puede expresarse en forma de ecuación matemática con la siguiente forma:
T = 10t + 10
La segunda experiencia, que determinará la influencia de la masa de agua, consiste en llenar varias cubetas con una cantidades distintas y conocidas de agua (5 Kg, 10 Kg, 15 Kg, 20 Kg) midiendo el tiempo necesario para alcanzar una cierta temperatura fijada (50º C). Los datos obtenidos se han recogido también en forma de tabla, como se indica a continuación:
Ahora, la masa, es la variable independiente y el tiempo la dependiente.
De la tabla se deduce que la hipótesis es válida y verdadera, también en su segunda parte, dado que a medida que aumenta la masa implicada el tiempo de calentamiento es mayor.
Como en el caso anterior, se puede obtener una idea mejor de los datos obtenidos representando los datos en una gráfica:
Figura 3. Representación gráfica de datos experimentales masa-tiempo.
A partir de la gráfica se deduce de forma más clara las conclusiones obtenidas de los datos tabulados, observándose además que la velocidad de calentamiento es igualmente lineal.
En este caso la tendencia observada, por la misma razón que antes, puede expresarse en forma de ecuación matemática con la siguiente forma:
t = 2m
1 comentario:
grasias me sirvio mucha para mi tarea
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