INCERTIDUMBRE EN MEDICIONES INDIRECTAS

INCERTIDUMBRE EN MEDICIONES DIRECTAS

Objetivos
Al término de la práctica el alumno:
Identificara el criterio que se emplea para asignar la incertidumbre en una medición directa
Definirá la incertidumbre absoluta, la incertidumbre relativa y la incertidumbre porcentual.
Expresara el resultado de una medición directa con la incertidumbre respectiva
Consideraciones teóricas

Con elavance científico y tecnológico se ha logrado disminuir el error en las mediciones pero no evitarlo ni calcularlo, porque actualmente lo que se determina es la incertidumbre experimental, o sea el valor posible que puede tener el error experimental. Esta cuantificación es importante para estimar el grado de valides de los datos que se obtienen y expresar los límites de intervalo , dentro de los cualesse está seguro de capturar el valor verdadero , por ejemplo, una medición de la aceleración de la gravedad expresada como
G= (981.34±0.01) cm/
Indica que el valor más probable de G es 981.34 cm/ , pero debido a la presencia de errores el valor verdadero de G en el lugar de la medición está comprendido dentro del intervalo 981.33 cm/ a 981.35 cm/






Cuando se realiza una medicióndirecta de una magnitud, no es posible repetir la medición cuando al hacer una serie de lecturas se obtiene los mismos resultados para la magnitud, a la lectura que se obtiene se asocia generalmente una incertidumbre absoluta, igual a la mitad de la división más pequeña de la escala del instrumento empleado.

Este criterio es útil y puede establecerse en caso de aparatos de medidas sencillos: regla,transportador, probeta, termómetro, manómetro, barómetro etc. El que se aplique a este criterio se debe a que el fabricante garantice por lo general que sus instrumentos están diseñados y construidos de tal manera que aunque sufran variaciones accidentales, al efectuar una medición, el aparato introduce una incertidumbre máxima al igual a la mitad de la medición más pequeña de la escala.

Porejemplo, si al medir la longitud de un lápiz con una regla graduada en mm se obtuvo un valor de 16.3 cm, la incertidumbre que se le asociara será de 0.05 cm (0.5mm), o sea la mitad de la división más pequeña de la regla, de manera que el resultado se reporta como (16.3 ±0.05) cm.

La incertidumbre que se asocia a una medición directa puede ser de los siguientes tipos: incertidumbre absoluta sedesigna δx y con este valor se representan los límites de confianza dentro de los cuales se está seguro alrededor del 99.99% de que el valor “verdadero” se encuentra en dicho intervalo. Este puede ser la mitad de la división más pequeña de la escala del instrumento empleado.

Incertidumbre relativa
Se define como el cociente de la incertidumbre absoluta (δx) y el valor medio () se designa conmatematica mente se expresa como:


Es una magnitud adimensional que da una mayor idea de la precisión de la medición.

Incertidumbre porcentual

Es el índice que más comúnmente se usa para especificar la precisión de una medida. Se define como la incertidumbre relativa por 100, es decir:

I (%)=(100)

Donde I(%)= incertidumbre porcentual es importante señalar que mientras más precisa esla medición, menor es la incertidumbre asociada. Al reportar una medición en lugar de un solo número se especifica un intervalo aunque el valor real de una magnitud siempre será dudoso ya que tiene asociado un error al asignarle una incertidumbre que se expresa la confianza de capturar ese valor verdadero dentro del intervalo definido. Cuantificar la incertidumbre es importante para poder estimarel grado de validez de la medición realizada.
En general, toda la medición debe ser expresada de la siguiente manera

Magnitud medida=

Como la incertidumbre puede ser absoluta, relativa o porcentual la magnitud medida se puede expresar por:
X= δx
X=
X=
Dónde:
=lectura obtenida en el instrumento de medición
δx= incertidumbre absoluta
= incertidumbre relativa
= incertidumbre...