Medidas

INCERTIDUMBRE EN LA MEDIDA.
Incertidumbre de la medición: parámetro asociado a los resultados de una medición que caracteriza la dispersión de los valores que podrían ser atribuidos razonablemente al mensurando o magnitud sujeta a una medición.

La incertidumbre está presente en todos los aspectos de la metrología. Al medir temperatura con un termómetro, al medir longitud con una regla, o alpesar una carga en una balanza. Esto, por las circunstancias o condiciones que rodean a la medición. Así, vemos que uno de los componentes de la incertidumbre viene dado por la graduación o resolución del instrumento, exactitud de los sensores, el uso correcto del aparato en condiciones favorables, etc.

EN TERMINOS TECNICOS:
La incertidumbre es el intervalo o rango de los valores posibles deuna medida. Incluye tanto los errores sistemáticos como aleatorios.

Ejemplo: una medición y su respectiva incertidumbre:
23.5 cm ± 0.2 cm
donde el valor real de la magnitud queda incluida en el intervalo:
23.3 cm ≤ x ≤ 23.7 cm

CIFRAS SIGNIFICATIVAS.
Las cifras significativas (o dígitos significativos) representan el uso de una escala de incertidumbre en determinadas aproximaciones. Sedice que 2,7 tiene 2 cifras significativas, mientras que 2,70 tiene 3. Para distingir los ceros que son significativos de los que no son, estos ultimos suelen indicarse como potencias de 10.
El uso de éstas considera que el último dígito de aproximación es incierto, por ejemplo, al determinar el volumen de un líquido con una probeta cuya precisión es de 1 ml, implica una escala de incertidumbre de0,5 ml. Así se puede decir que el volumen de 6 ml será realmente de 5,5 ml a 6,4 ml. El volumen anterior se representará entonces como (6,0 ± 0,5) ml. En caso de determinar valores más próximos se tendrían que utilizar otros instrumentos de mayor precisión, por ejemplo, una probeta de divisiones más finas y así obtener (6,0 ± 0,1) ml o algo más satisfactorio según la precisión requerida.Operaciones con cifras significativas
En la práctica experimental, muy comúnmente se dan los casos en que se tienen que hacer operaciones aritméticas con mediciones de diferente número de cifras significativas. En estos casos las mediciones se deben escribir de acuerdo a la incertidumbre del instrumento de medición con mayor error, es decir con respecto a aquel que da la peor medida.
E. g., un jovensale de su casa en auto y tardó 10 minutos para llegar a la casa de su amiga. Allí pasaron 45 segundos para que ella abordara el carro y después ya juntos se tardaron alrededor de 1 hora para llegar a la Universidad. ¿Podría decirse que este hombre tardó 1 hora 10 minutos y 45 segundos en el trayecto de su casa a la universidad? Pues no. Tendría que haber medido la última hora con un reloj ensegundos y no fue así.
La mejor apreciación que podría hacer del tiempo sería “alrededor de 1 hora” o sea que la precisión del resultado final está determinada por la precisión de la cantidad peor medida.

Operaciones con cifras significativas (2)
a) Suma y resta con cifras significativas
si se quieren sumar una medida con milésimas a otras dos con centésimas y décimas, el resultado deberáexpresarse en décimas, e. g.:
26.03
+1.485
0.9
28.415

El resultado redondeado sería: 28.4.

Operaciones con cifras significativas (3)
b) Multiplicación y división con cifras significativas
E. g. si se tiene un producto con diferentes cifras significatvas, entonces el resultado redondeado obedecerá a aquella medida que tenga el menor número de cifras significativas:325.054
x 2.2
390.0648
El resultado redondeado es: 390.1
Al dividir: 458.0 0.37 = 1237.83783
El resultado redondeado que se reporta es: 1237.8

REDONDEO.
Redondeo es el proceso mediante el cual se eliminan cifras significativas de un número a partir de su representación decimal, para obtener un valor aproximado.
Reglas de redondeo
Si tenemos con seguridad una cantidad de cifras...