Practica Pedagogica

Otra fuente de error que se origina en los instrumentos además de la precisión es la
exactitud de los mismos. Como vimos, la precisión de un instrumento o un método de medición
está asociada a la sensibilidad o menor variación de la magnitud que se pueda detectar
con dicho instrumento o método. Así, decimos que un tornillo micrométrico (con una apreciación
nominal de 10 m) es más preciso queuna regla graduada en milímetros; o que un cronómetro
es más preciso que un reloj común, etc.
La exactitud de un instrumento o método de medición está asociada a la calidad de la
calibración del mismo. Imaginemos que el cronómetro que usamos es capaz de determinar la
centésima de segundo pero adelanta dos minutos por hora, mientras que un reloj de pulsera
común no lo hace. En este casodecimos que el cronómetro es todavía más preciso que el
reloj común, pero menos exacto. La exactitud es una medida de la calidad de la calibración
de nuestro instrumento respecto de patrones de medida aceptados internacionalmente. En
general los instrumentos vienen calibrados, pero dentro de ciertos limites. Es deseable que la
calibración de un instrumento sea tan buena como la apreciación delmismo. La Figura 1.2
ilustra de modo esquemático estos dos conceptos
Clasificación de los errores
Existen varias formas de clasificar y expresar los errores de medición. Según su origen
los errores pueden clasificarse del siguiente modo:
I. Errores introducidos por el instrumento:
Error de apreciación, sap: si el instrumento está correctamente calibrado la incertidumbre
que tendremos alrealizar una medición estará asociada a la mínima división
de su escala o a la mínima división que podemos resolver con algún método de
medición. Nótese que no decimos que el error de apreciación es la mínima división
del instrumento, sino la mínima división que es discernible por el observador. La mínima
cantidad que puede medirse con un dado instrumento la denominamos apreciación
nominal. Elerror de apreciación puede ser mayor o menor que la apreciación
nominal, dependiendo de la habilidad (o falta de ella) del observador. Así, es posible
que un observador entrenado pueda apreciar con una regla común fracciones del milímetro
mientras que otro observador, con la misma regla pero con dificultades de visión
sólo pueda apreciar 2 mm.
Error de exactitud, sexac: representa el errorabsoluto con el que el instrumento
en cuestión ha sido calibrado.
Física re-Creativa – S. Gil y E. Rodríguez 5
II. Error de interacción; , sint: esta incerteza proviene de la interacción del método
de medición con el objeto a medir. Su determinación depende de la medición que se
realiza y su valor se estima de un análisis cuidadoso del método usado.
III. Falta de definición en el objeto sujetoa medición: como se dijo antes, las
magnitudes a medir no están definidas con infinita precisión. Con sdef designamos la
incertidumbre asociada con la falta de definición del objeto a medir y representa su incertidumbre
intrínseca.
En general, en un dado experimento, todas estas fuentes de incertidumbres estarán presentes,
de modo que resulta útil definir el error nominal de una mediciónsnom, como:
2 2
int
2 2 2
nom ap def exac s s s s s (I.1)
Este procedimiento de sumar los cuadrados de los errores es un resultado de la estadística, y
proviene de suponer que todas las distintas fuentes de error son independientes una de
otras[10,13].
Se desea determinar el diámetro del tronco de un árbol y el área de su sección
transversal. ¿Cómo procederíamos y cuáles son lasfuentes principales de incertidumbre
en esta determinación? Un método podría consistir en medir el perímetro
con una cinta métrica y luego determinar el diámetro y usar este valor para calcular
el área. En este caso, la mayor fuente de incertidumbre proviene de la definición
del mesurando (el diámetro). Una forma de estimar la incertidumbre sería
determinar los valores máximos y mínimos del...