Fuentes De Errores

UNIDAD 1. INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA

CLASIFICACIÓN DE LAS FUENTES DE ERROR



Definición de errores
El llevar a cabo experimentos es algo muy común cuando se estudia una ingeniería, y en natural que resulten diferencias entre los resultados obtenidos. A las diferencias cuantitativas entre los diferentes modelos de medición se les denomina Errores.
Concepto de medida
Medir consiste enobtener una magnitud de algún objeto físico, mediante su comparación con otro de la misma naturaleza que tomamos como patrón. Esta comparación con un patrón, que constituye el acto de medir, está sujeta a una incertidumbre, que puede tener diversos orígenes. Nunca lograremos obtener el verdadero valor de la magnitud, siempre vamos a obtener un valor aproximado de ella y necesitamos indicar que tanaproximada es. Por ello, junto con el valor de la magnitud medida se debe adjuntar una estimación de la incertidumbre o error al objeto de saber cuan fiable son los resultados que obtenemos.
TIPOS DE ERRORES
Error absoluto y error relativo
El error absoluto en una medida x de determinada magnitud, es la diferencia entre
dicho valor y el valor verdadero de la medida; se notará por Δx y, portanto, su
expresión es:
Δx = x − x0
donde x0 representa el valor verdadero de la medida. El error absoluto cuantifica
la desviación en términos absolutos respecto al valor verdadero. No obstante, en ocasiones es más interesante resaltar la importancia relativa de esa desviación. Por ello, se define el error relativo como el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero; notándolo con ysuele expresarse porcentualmente sin más que multiplicar por 100.

El error de las medidas es la incertidumbre que tienen estas medidas y debe darse siempre junto con el valor de la medida.
La incertidumbre de las medidas proviene de diferentes causas, que permiten clasificar a los errores en errores sistemáticos, errores de observación, error de precisión del aparato de medida, erroresestadísticos o aleatorios.
* Errores sistemáticos.
Son debidos a la presencia de algún factor que no ha sido tenido en cuenta y que altera de un modo significativo el resultado de la misma.
Estos errores de repiten constantemente en las medidas y afectan al resultado final siempre en el mismo sentido (una medida siempre mayor que la real o siempre menor).
* Errores de observación.
Estosson causados por defectos en la actuación del experimentador, estos pueden ocurrir al:
* Observar una escala desde un ángulo no adecuado.
* No equilibrar una balanza.
* Demorarse en parar o encender un reloj.
* Utilizar un amperímetro o un volímetro en una escala que no es la adecuada.
Este tipo de errores debe ser eliminado.
* Errores de precisión del aparato de medida(incertidumbre experimental).
Todo aparato de medida presenta una limitación en cuanto a la precisión, con la que se pueda dar una determinada magnitud. La propia escala del aparato hace que no sea posible apreciar variaciones en la medida por debajo de un determinado valor.
Como norma: Se toma la incertidumbre en el valor leído como la mitad de la mínima división de la escala. Cuando se mide conaparatos de lectura digitales, la incertidumbre será la mitad de su última cifra digital (salvo que las instrucciones del aparato digan lo contrario).
* Errores estadísticos o aleatorios
Son el resultado de la contribución de numerosas fuentes no controladas que desplazan aleatoriamente (en un sentido o en otro) el valor de la mitad respecto a su valor real.
Esto puede ser debido a fluctuacionesen la corriente, variaciones de la luminosidad, variaciones de la temperatura, señales eléctricas externas de motores, etc.
Los errores aleatorios tienen signo positivo o negativo indiferentemente, y la influencia sobre los resultados no sigue ninguna ley constante. Es por esto que no se pueden evitar pero para disminuir su influencia es necesario recurrir a la repetición de las medidas muchas...