Errores de medicion

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ERRORES E INCERTEZAS

Generalidades
Ninguna medición es absolutamente exacta. En este sentido puede decirse que ninguna medición será totalmente cierta debido a las limitaciones instrumentales y humanas. Para poder acotar la validez de una medición debe conocerse algo acerca de los probables errores e incertezas involucrados en el proceso de medición. En general, dichos valores estánprovocados por el sistema que componen el fenómeno a medir, el instrumento utilizado y el experimentador.
Por errores entendemos que son aquellas “equivocaciones” que se comenten durante el desarrollo del experimento y que pueden ser corregidas. Por ejemplo, equivocaciones en los cálculos o que el observador tenga problemas de visión. Las incertezas, en cambio, son todos aquellos factoresque intervienen en el proceso de medición, ya sean pertenecientes al fenómeno, al instrumento o al observador, y que no son posibles de eliminar del proceso. Esto fija en la medición tomada una cota de valores en los cuales se puede “asegurar” su validez. Los factores que producen incertezas en la medición pueden ser: paralaje en la medición, fluctuaciones de las condiciones del entorno (porejemplo las condiciones climáticas), sensibilidad, calibración, repetibilidad, ruido, inercia, clase, meniscos, escala y apreciación del instrumento, entre otros. Como los fines de los laboratorios que se realizarán son puramente didácticos y relativos al aprendizaje de conceptos, y no al desarrollo de una investigación que necesite rigor científico, nos limitaremos a trabajar con una cota de incertezasolamente determinada por la apreciación del instrumento.
De todas formas, cuando se realice un experimento es el experimentador quien debe tomar todos los recaudos para disminuir los errores y cotas de incertezas propios de su experimento. Cuanto mejor controladas estén estas variables, mejor y más fiables serán las mediciones.

Reglas para expresar una medida y su incertezaToda medida debe ir seguida por la unidad, obligatoriamente del Sistema Internacional de Unidades de medida.
Cuando un experimentador mide una magnitud, debe tener gran cuidado para no producir una perturbación en el sistema que está bajo observación. Por ejemplo, cuando medimos la temperatura de un cuerpo, lo ponemos en contacto con un termómetro. Pero cuando los ponemos juntos, algo deenergía o "calor" se intercambia entre el cuerpo y el termómetro, dando como resultado un pequeño cambio en la temperatura del cuerpo que deseamos medir. Así, el instrumento de medida afecta de algún modo a la cantidad que deseamos medir.
Además todas las medidas están afectadas en algún grado por una incertidumbre experimental debido a las imperfecciones inevitables del instrumento de medida, laslimitaciones impuestas por nuestros sentidos que deben registrar la información, y el medio en el cual se desarrolla la medición.
Todo resultado experimental o medida realizada en el laboratorio debe ir acompañada del valor estimado de su incerteza y de las unidades empleadas.
Por ejemplo, al medir una cierta distancia hemos obtenido: 297 mm ( 2 mm. De este modo entendemos que el valor realde dicha magnitud está entre 295 mm y 299 mm.
Las incertezas se deben expresar con una única cifra significativa. Solo en casos excepcionales puede aparecer una segunda cifra 5 o 0.
La última cifra significativa en el valor de una medición debe corresponder al mismo orden de magnitud que su incerteza (décimas, centésimas, etc.), expresadas en las mismas unidades.

➢ Expresionesincorrectas:
23.463 cm ( 0.165 cm
43.1267 m ( 0.06 m
345.2 m ( 3 m

➢ Expresiones correctas:
23.5 cm ( 0.2 cm
43.13 m ( 0.06 m
345. m ( 3 m

Medición directa
Un experimentador que haga la misma medida varias veces no obtendrá, en general, el mismo resultado, no sólo por causas imponderables como variaciones imprevistas de las condiciones de medida...
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