Errores de propagacion
11:58 Publicado por Administrador
Etiquetas: Procedimientos Basicos de laboratorio
En ciencias e ingeniería (experimentales) es imprescindible realizar mediciones, que consisten en obtener la magnitud fisica de algun atributo de objetos ( proceso, fenomeno, sustancia, etc). Ejemplos de algunos atributos son; longitud, masa, temperatura, sonsistencia. Paradeterminar el valor de una magnitud fisica se emplea un instrumento de medicion y un metodo de medicion. Asi tambien se requiere definir una unidad de medicion. [practica: definir el patron de medicion de longitud, masa, tiempo]
El termino error es sinonimo como incertidumbre experimental. Existen limitaciones instrumentales, fisicas y humanas que causan una desviacion del valor “verdadero” delas cantidades que se desean medir. Estas desviaciones son denominadas incertidumbres experimentales o errores en la medicion. El valor verdadero es aquel que obtendriamos si no existiesen errores en las mediciones, sin embargo esto
es imposible. Se puede mejorar el procedimiento de medicion pero jamas se puede eliminar el error, por lo que jamas podemos esperar el valor verdadero. Entre lasvarias limitaciones de medicion se tienen:
- la precision y exactitud de los instrumentos de medicion
- la interaccion del metodo de medicion con el mesurando
- la definicion del objeto a medir
- la influencia del observador que realiza la medicion.
En la presentacion y analisis de los reusltados de medicion se requiere expresar el grado de error o el limite probabilistico de laincertidumbre. El estudiante debe ser capaz de cuantificar el error asociado a las mediciones y analizar como se afectan los resultados (esto es propagacion de error). El error se puede concebir como la dispersion de las diferentes mediciones de un valor central.
TIPOS DE ERRORES
Los errores experimentales son de dos tipos: determinados (sistematicos) e indeterminados. Los errores determinados osistematicos. Sistematico, significa que cuando se realizan mediciones repetidas, el error tiene la misma magnitud y el mismo signo algebraico, Determinado, significa que pueden ser reconocidos e identificados, por lo tanto la magnitud y el signo son determinables. Ejemplos:
un instrumento o escala no calibrada, una persona que no distingue colores correctos, el uso de un valor no correcto de unaconstante (o unidades no adecuadas).
Los errores indeterminados estan siempre presentes en las mediciones experimentales. En estos no existe la manera de determinar el signo ni la magnitud del error en mediciones repetidas. Los errores indeterminados resultan, en el proceso de medicion, en la obtencion de diferentes valores cuando se efectuan mediciones repetidas (asumiendo que todas las condicionespermanecen constantes). Las causas
en los errores indeterminados son diversas; error del operador o sesgo, condiciones experimentales fluctuantes, variabilidad inherente en los instrumentos de medicion, etc.
El efecto que tienen los errores indeterminados en los resultados se puede minimizar al efectuar mediciones repetidas y despues calcular el promedio. El promedio se considera una mejorrepresentacion del valor verdadero que una sola medicion, ya que los errores de signo positivo y los de signo negativo tienden a compensarse en el calculo de la media.
Los errores determinados pueden ser mas importantes que los indeterminados por tres razones; no existe metodo seguro para descubrirlos e identificarlos al analizar los datos experimentales, sus efectos no pueden ser reducidos al promediarmediciones repetidas, los errores determinados tienen la misma magnitud y signo para cada medicion en un conjunto de mediciones repetidas, por lo que no tienden a cancelarse los errores negativos y los positivos.
EXPRESION DEL ERROR
Se ha mencionado que el error en la medicion esta asociado al concepto de incertidumbre. Se desea expresar el grado de error en las mediciones o el limite...
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