errores en la medicion

Mediciones repetidas de una magnitud

dada con el método, por el mismo

observador e instrumento y en

circunstancias análogas, no conducen

siempre al mismo resultado.

Esto muestra que cada una de ellas está

afectada de un error que depende de

los agentes que concurren a la

medición, a saber:

El método de medida empleada.

El observador.

El instrumento.

y las condiciones del ambiente en que

se desarrolla la experiencia.

Atendiendo a su naturaleza y a las

causas que los producen estos errores

pueden clasificarse en tres categorías:

Errores groseros o fallas.

Errores sistemáticos constantes.

Errores accidentales, casuales y fortuitos.

Caracteriza a los errores groseros, el hecho de que su magnitud excede la que puede preverse teniendo en cuenta los medios con que opera.

Estos errores provienen generalmente de la distracción del observador, y para ellos no existe teoría.

El cuidado con que trabaja el observador contribuye a disminuir la frecuencia de estos errores los cuales es necesario precaverse mediante oportunas operaciones de control.

Estos errores son llamados así en razón de que su característica es que se repiten exactamente y en el mismo sentido, para todas las mediciones que se hagan en iguales condiciones, de tal manera que las causas perturbadoras que conducen muchas veces a estos errores, pueden ser expresadas en fórmulas matemáticas.

Consecuente con ello, al ser determinados en valor y signo, en general es posible desafectarlos del resultado de, la medición, es decir que los valores medidos pueden ser "corregidos" o "reducidos”.

No en todos los casos esto es aceptable, en razón de que la aplicación de la formula puede crear incertidumbre en los valores corregidos de una manera exagerada.

Otras veces es posible eliminar la causa que origina este error, no por un tratamiento matemático sino mediante un artificio que logre que esta perturbación sé "auto elimine" y por lo tanto no quede incluida en el resultado final de la medición.

Se considera que este procedimiento es más adecuado que la eliminación del error mediante la "corrección" antes mencionada.

Finalmente puede existir una causa de origen sistemático que el observador por su poca experiencia, estudio u otra circunstancia, no lo descubra en el análisis previo a la medición y por lo tanto el mismo quedará incluido en el resultado final.

1) Errores en los instrumentos o aparatos (errores de aparatos.

Errores debidos al método de medida (errores de método).

Errores debidos a las condiciones externas o del medio ambiente.

Errores debidos al observador (ecuación personal. › rozamientos en los apoyos de su sistema móvil.

› histéresis elástica de la suspensión.

Es un hecho que efectuadas mediciones repetidaspor un observador usando el mismo método y eniguales condiciones, no llega a obtener idénticosresultados. Las mediciones realizadas estarán entreotras cosas siempre afectadas por perturbacionesdel medio ambiente que escapan del controlimpuesto.

Contrariamente aquellas hipótesis, la igualdad decondiciones no existe debido a la variaciónimprevista de la calibración de los instrumentos(inestabilidad en la calibración) como así también ala alteración en la sensibilidad de los sentidos(imperfección humana). Todas esas causas decaracterísticas aleatorias, darán origen a losdenominados errores accidentales.

Si bien el medio ambiente produce en generalefectos sistemáticos, la superposición de ellos, sinperder su naturaleza individual, juega en eltranscurso de la medición de una manera tal que elefecto combinado no sigue una ley sencilla, por lotanto al no efectuarse la respectiva corrección, porser dificultosa e incierta, su variación quedaranincluidas como componentes del error accidental.

Resumiendo, se puede expresar que la característicafundamental de los errores accidentales, es que nose repiten en un solo sentido, significando esto quepueden tener valores numéricos iguales pero dedistintos signos.

En consecuencia, siendo esta propiedad común atodos los errores de este tipo, indeterminación en susigno, se lo engloba en una ley de carácterprobabilística como después se ha de estudiar.

El análisis basado en estos fundamentos permitiráintroducir el concepto en la teoría de errores de lallamada precisión de las mediciones o de losinstrumentos.

Cuando se habla de lectura de un instrumento de medida indicador, se quiere significar la referencia de la posición relativa del índice y de la graduación, en esta apreciaciones se comete un error de lectura debido a las siguientes causas.

Paralaje

Error debido al límite del poder separador del ojo humano

El error de estimación o de apreciación

Se denomina error de paralaje a la

diferencia de posición de una línea,

dependiendo del ángulo desde donde

se le observa o traza.

Se sabe que en condiciones normales

de visibilidad la distancia angular

mínima necesaria para observar dos

puntos A y B separado

El error de apreciación se comete al leer valor de la desviación encontrándose la aguja entre dos divisiones sucesivas de la escala; en este caso existe cierta incertidumbre en la apreciación de la posición exacta de la aguja sobre la escala, incertidumbre que no se hace leer indistintamente mayor o menor que el verdadero y en una cantidad representada por la menor fracción que puede apreciarse de la división considerada sobre la escala.

El error de apreciación puede reducirse acercando más las divisiones de la escala y tratando, cuando la medida lo permita, de hacerse coincidir el índice con una de las divisiones.

pueden deberse a defectos de fabricación (dado que es imposible construir aparatos perfectos). Estos pueden ser deformaciones, falta de linealidad, imperfecciones mecánicas, falta de paralelismo, etc.

El error instrumental tiene valores máximos permisibles, establecidos en normas o información técnica de fabricantes de instrumentos, y puede determinarse mediante calibración.

Esta es la comparación de las

lecturas proporcionadas por

un instrumento o equipo de

medición contra un patrón de

mayor exactitud conocida.

Muchas de las causas del error aleatorio se

deben al operador, por ejemplo: falta de

agudeza visual, descuido, cansancio,

alteraciones emocionales, etcétera. Para

reducir este tipo de errores es necesario

adiestrar al operador:

Otro tipo de errores son debidos al método

o procedimiento con que se efectua la

medición, el principal es la falta de un

método definido y documentado

Para efectuar mediciones de gran exactitud es necesario corregir las lecturas obtenidas con un instrumento o equipo de medición, en función del error instrumental determinado mediante calibración.

Instrumentos no calibrados o cuya fecha decalibración está vencida, así comoinstrumentos sospechosos de presentaralguna anormalidad en su funcionamientono deben utilizarse para realizar medicioneshasta que no sean calibrados y autorizadospara su uso.

La fuerza ejercida al efectuar mediciones puede provocar deformaciones en la pieza por medir, el instrumento o ambos, por lo tanto es un factor importante que debe considerarse para elegir adecuadamente el instrumento de medición para cualquier aplicación particular.

Antes de realizar cualquier medición es necesario determinarcuál es el instrumento o equipo de medición másadecuado para la aplicación de que se trate.

Además de la fuerza de medición, deben tenerse presenteotros factores tales como:

- Cantidad de piezas por medir.

- Tipo de medición (externa, interna, altura, profundidad,etcétera.)

- Tamaño de la pieza y exactitud deseada.

Especialmente en los instrumentos de

gran longitud la manera como se

apoya el instrumento provoca errores

de lectura.

El indicador esta sujeto a una distancia muy grande del soporte y al hacer la medición, la fuerza ejercida provoca una desviación del brazo.

muestra un micrómetrotipo calibrador.

Puede verse que loserrores los provoca ladistorsión debido a lafuerza de mediciónaplicada y el hecho deque tal vez los topes no semuevan paralelos unorespecto del otro.

Este error ocurre debido a la posición incorrecta del operador con respecto a la escala graduada del instrumento de medición, la cual está en un plano diferente

Este error lo provoca la colocación incorrecta de las caras de medición de los instrumentos, con respecto de las piezas por medir

Los instrumentos de medición, como cualquier otro objeto, son susceptibles de desgaste, natural o provocado por el mal uso. En el caso concreto de los instrumentos de medición, el desgaste puede provocar una serie de errores durante su utilización, por ejemplo: deformaciones de sus partes, juego entre sus ensambles, falta de paralelismo o planitud entre las caras de medición,

las principales destacan:

la temperatura

la humedad

el polvo y

las vibraciones o interferencias (ruido)

electromagnéticas extrañas.

Debido a los óxidos que se pueden

formar por humedad excesiva en las

caras de medición del instrumento o

en otras partes a las expansiones por

absorción de humedad en algunos

materiales, etcétera, se establece

como norma una humedad relativa

de 55% +/- 10%.

Humedad

Los errores debido a polvo o mugre se

observan con mayor frecuencia de lo

esperado, algunas veces alcanzan el

orden de 3 micrómetros. Para obtener

medidas exactas se recomienda usar

filtros para el aire que limiten la

cantidad y el tamaño de las

particulas de polvo ambiental.

Polvo

Error por condiciones ambientales

• En mayor o menor grado, todos los

materiales que componen tanto las

piezas por medir como los

instrumentos de medición, están

sujetos a variaciones longitudinales

debido a cambios de temperatura,

pero suelen no ser erroressignificativos.

Temperatura

Error por condiciones ambientales

Para minimizar estos errores se

estableció internacionalmente,

desde 1932, como norma una

temperatura de 20"C para efectuar

las mediciones.

Temperatura