ERRORES EN LA MEDICIONES

Y FUENTES DE ERROR

Universidad Fermín ToroVicerrectorado Académico

Sistema de Aprendizaje Interactivo a DistanciaCabudare - Estado Lara

Martha RiveroC.I. 25.748.133

SAIA “A”

Error de mediciónSe define como la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. Afectan a cualquier instrumento de medición y pueden deberse a distintas causas. Las que se pueden de alguna manera prever, calcular, eliminar mediante calibraciones y compensaciones, se denominan determinanticos o sistemáticos y se relacionan con la exactitud de las mediciones. Los que no se pueden prever, pues dependen de causas desconocidas, o estocásticas se denominan aleatorios y están relacionados con la precisión del instrumento.

Atendiendo a su naturaleza los errores cometidos en una medición admiten una clasificación en dos grandes vertientes: Errores aleatorios y Errores sistemáticos

No se conocen las leyes o mecanismos que lo causan por su excesiva complejidad o por su pequeña influencia en el resultado final.Para conocer este tipo de errores primero debemos realizar un muestreo de medidas. Con los datos de las sucesivas medidas podemos calcular su media y la desviación típica muestral. Con estos parámetros se puede obtener la Distribución normal característica, N[μ, s], y la podemos acotar para un nivel de confianza dado.Las medidas entran dentro de la campana con unos "no" márgenes determinados para un nivel de confianza que suele establecerse entre el 95% y el 98%.

Error aleatorio

Error sistemáticoPermanecen constantes en valor absoluto y en el signo al medir, una magnitud en las mismas condiciones, y se conocen las leyes que lo causan.Para determinar el error sistemático de la medición se deben de realizar una serie de medidas sobre una magnitud Xo, se debe de calcular la media aritmética de estas medidas y después hallar la diferencia entre la media y la magnitud X0.Error sistemático = | media - X0 |

Los errores también podemos encontrarlos en La Precisión y La Exactitud

Exactitud

Se refiere a la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión. Una medida común de la variabilidad es la desviación estándar de las mediciones y la precisión se puede estimar como una función de ella. Es importante resaltar que la automatización de diferentes pruebas o técnicas puede producir un aumento de la precisión. Esto se debe a que con dicha automatización, lo que logramos es una disminución de los errores manuales o su corrección inmediata. No hay que confundir resolución con precisión.

Precisión

Se refiere a cuán cerca del valor real se encuentra el valor medido. En términos estadísticos, la exactitud está relacionada con el sesgo de una estimación. Cuanto menor es el sesgo más exacta es una estimación. Cuando se expresa la exactitud de un resultado, se expresa mediante el error absoluto que es la diferencia entre el valor experimental y el valor verdadero.

Aunque es imposible conocer todas las causas del error es conveniente conocer todas las causas importantes y tener una idea que permita evaluar los errores mas frecuentes. las principales causas que producen errores se pueden clasificar en:-Error debido al instrumento de medida.-Error debido al operador.-Error debido a los factores ambientales.-Error debido a las tolerancias geométricas de la propia pieza.

Causa de errores de medición

Cualquiera que sea la precisión del diseño y fabricación de un instrumento presentan siempre imperfecciones. a estas, con el paso del tiempo, les tenemos que sumar las imperfecciones por desgaste.

Error de alineación.Error de diseño y fabricación.Error por desgaste del instrumento. Debido a este tipo de errores se tienen que realizar verificaciones periódicas para comprobar si se mantiene dentro de unas especificaciones.Error por precisión y forma de los contactos.

Debido al instrumento

El operador influye en los resultados de una medición por la imperfección de sus sentidos así como por la habilidad que posee para efectuar las medidas. las tendencias existentes para evitar estas causas de errores son la utilización de instrumentos de medida en los que elimina al máximo la intervención del operador.

Debido al operador

El más destacado y estudiado es el efecto de la temperatura en los metales dado que su influencia es muy fuerte.

Error por variación de temperatura. Los objetos metálicos se dilatan cuando aumenta la temperatura y se contraen al enfriarse. Este hecho se modeliza de la siguiente forma.Variación de longitud = Coeficiente de dilatación específico x longitud de la pieza x variación temperatura( ΔL = α.L.ΔT )Otros agentes exteriores. Influyen mínimamente. Humedad, presión atmosférica, polvo y suciedad en general. También de origen mecánico, como las vibraciones.

Debido al los factores ambientales

Debido a la tolerancia geométricaLas superficies geométricas reales de una pieza implicadas en la medición de una cota deben presentar unas variaciones aceptables.

Errores de deformación. La pieza puede estar sometida a fuerzas en el momento de la medición por debajo del limite elástico tomando cierta deformación que desaparece cuando cesa la fuerza.

Una forma de medición es tomar como referencia la curva normal, la campana de Gauss. Nuestras mediciones se encontrarán en algún lugar de la curva; si los resultados se encuentran muy alejados hablaremos de anormalidad. Es válido que como punto de corte de normalidad se considere el valor de dos desviaciones típicas consecutivas. Según este criterio estadístico, la distribución de lo normal y anormal es constante para cualquier variable.

 -Valores inexactos de los patrones y materiales de referencias utilizados en las mediciones -Realización imperfecta de la definición del mensurado -Muestreo no representativo -Limites en la discriminación o resolución del instrumento -Definición incompleta del mensurado -Aproximaciones e hipótesis incorporadas en el método -Variaciones en observaciones repetidas del mensurado -Valores inexactos de constantes -Efectos no adecuadamente

Fuentes de Error