Lección Teach
¿Coinciden dos ensayos de Boyle?
Compara dos ensayos Boyle reales en los mismos volúmenes y decide qué nos dice —y qué no— la repetibilidad.
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Resultados de aprendizaje
Recoger lecturas coincidentes de dos ensayos pregrabados de 60 mL.
Calcular diferencias absolutas y porcentuales en tres volúmenes coincidentes.
Evaluar la repetibilidad sin confundir concordancia con prueba de exactitud.
Vista previa de la actividad del estudiante
Contenido de la actividad
Solo vista previa. En una sesión de clase, los estudiantes pueden completar respuestas y entregar su trabajo al docente.
Dos testigos del mismo fenómeno
6 min
Dos personas pueden cronometrar la misma carrera y obtener tiempos ligeramente distintos. Incluso las medidas cuidadosas pueden diferir por la resolución del instrumento, la lectura y pequeñas variaciones. En el laboratorio Boyle comprobaremos el grado de coincidencia comparando dos ensayos grabados por separado con el mismo instrumento y montaje en los mismos volúmenes.
Repetibilidad significa que una medida parecida aparece al repetir el procedimiento. No demuestra por sí sola que el instrumento sea perfectamente exacto, pero aumenta nuestra confianza en que el patrón no depende de un único ensayo.
¿Qué esperas al comparar dos ensayos en los mismos volúmenes?
Repite el procedimiento
19 min
Harás dos entradas al laboratorio. En ambas usa la jeringuilla de 60 mL, pero primero selecciona el ensayo 1 y después el ensayo 2. En cada ensayo registra solo 60, 40 y 30 mL. La tabla tiene una fila por volumen y columnas separadas para ambos ensayos.
Mismo instrumento, otro ensayo
Lee la cifra grande de presión junto a kPa —aparece en rojo en la interfaz actual— y confirma el volumen antes de guardarla.
Aviso sobre la pantalla del laboratorio: la introducción puede mencionar presión y temperatura. En este ensayo de Boyle cambia el volumen de la jeringuilla, se mide la presión y la temperatura se considera aproximadamente constante.
Primera entrada: ensayo 1
Abre el laboratorio y elige jeringuilla de 60 mL, ensayo 1.
Registra presión a 60 mL.
Avanza por las pausas hasta 40 mL y registra de nuevo.
Continúa hasta 30 mL y registra la tercera lectura.
Segunda entrada: ensayo 2
Abre de nuevo el laboratorio y elige jeringuilla de 60 mL, ensayo 2.
Registra las presiones a 60, 40 y 30 mL en la columna del ensayo 2.
Calcula en cada fila la diferencia absoluta:
|P ensayo 1 − P ensayo 2|. Después calcula la presión media ydiferencia porcentual = diferencia absoluta ÷ presión media × 100.
Completa exactamente tres filas. Cada fila reúne el mismo volumen en ambos ensayos; no mezcles volúmenes distintos. Calcula con las presiones tal como aparecen y con la media sin redondear; redondea solo la media que comunicas a 0,01 kPa y la diferencia porcentual final a 0,1 %. Deja sin usar cualquier fila adicional de la interfaz.
Comparación de dos ensayos
Una fila por volumen. Copia ambas presiones y calcula diferencia absoluta, presión media y diferencia porcentual.
| Volumen mL | Presión ensayo 1 kPa | Presión ensayo 2 kPa | Diferencia absoluta kPa | Presión media kPa | Diferencia porcentual % |
|---|---|---|---|---|---|
Cuantifica la repetibilidad
9 min
¿En qué volumen es mayor la diferencia porcentual? Escribe el volumen, el porcentaje y la diferencia absoluta correspondiente.
Usa la fila de 40 mL como comprobación de cálculo: muestra (P1 + P2) ÷ 2 y después diferencia absoluta ÷ presión media × 100. Introduce la diferencia porcentual final redondeada a un decimal.
Para esta comprobación preliminar de clase, considera que los dos ensayos muestran coincidencia cercana solo cuando la diferencia porcentual sin redondear no supera el 5 % en los tres volúmenes comprobados. Redondea solo el valor que comunicas a 0,1 %. Es una regla de decisión para la clase, no una especificación de calibración.
¿Muestran los dos ensayos coincidencia cercana en esta comprobación preliminar? Aplica la regla del 5 % a las tres filas, cita la mayor diferencia porcentual y al menos una diferencia absoluta, y explica qué demuestra y qué no demuestra la comparación.
Confianza no significa perfección
6 min
La coincidencia de dos ensayos aporta evidencia preliminar de repetibilidad, pero no demuestra la exactitud del sensor. Ambos podrían compartir el mismo sesgo, y solo hemos comprobado tres volúmenes de una configuración.
Escribe una reflexión de cuatro frases:
1. Indica si los ensayos muestran coincidencia cercana según la regla del 5 % y cita la mayor diferencia porcentual.
2. Explica por qué dos ensayos solo aportan evidencia preliminar de repetibilidad.
3. Explica por qué esa coincidencia no demuestra la exactitud del sensor.
4. Di cómo un tercer ensayo reforzaría la prueba de repetibilidad.