Problema en la medición de la incertidumbre

Al realizar un experimento con un péndulo de barra, tuvimos que medir el período de tiempo de una oscilación midiendo el tiempo necesario para 30 oscilaciones. Existe cierta confusión con respecto al cálculo del error. Si la cuenta mínima del cronómetro es 0,01 s, ¿el error en el período de tiempo será 0,01 s o 0,01/30 s? ¿Puede el error en el período de tiempo ser menor que la cuenta mínima del cronómetro?

Dada su configuración, el error en el período de tiempo no puede ser menor que la resolución del instrumento que está midiendo el tiempo. ¿Por qué están suponiendo lo contrario?
Porque para 30 oscilaciones, el error es de 0,01 s. Pero para 1 oscilación, ¿no debería ser menor?
¿Por qué debería ser menos? Tomar el promedio mejorará la precisión, pero no estará por debajo de la precisión inherente de su cronómetro.

Respuestas (1)

En el modelo simple de incertidumbre que supongo que estás usando, si el cronómetro dice (por ejemplo) 13.71   s , eso significa que el tiempo real que midió es algo entre 13.7100000 segundos y 13.7200000 segundos. El tamaño de ese rango es 0.01   s , por lo que la incertidumbre del tiempo medido por el cronómetro es 0.01   s . Y dado que supone que el tiempo medido por el cronómetro es el tiempo necesario para 30 oscilaciones del péndulo, eso significa que la incertidumbre en el tiempo necesario para 30 oscilaciones es 0.01   s .

Sin embargo, cuando empiezas a hablar de la incertidumbre en el tiempo que tarda una oscilación del péndulo, esa es una cantidad diferente al tiempo que tardan 30 oscilaciones y, en consecuencia, tendrá una incertidumbre diferente, en este caso, menos. En un sentido aproximado, puede pensarlo así: la incertidumbre que proviene de la precisión del cronómetro significa que su medición del tiempo puede variar en 0.01   s , pero si cronometras 30 ciclos del péndulo, eso 0.01   s la variación tiene que ser "repartida" a lo largo de los 30 ciclos. Los detalles se complican un poco, pero el efecto neto es que cada ciclo obtiene una fracción de la incertidumbre total.