INCERTIDUMBRE LABORATORIO FUNDAMENTOS DE MECÁNICA.

¿Qué es la incertidumbre? La incertidumbre abarca diversas definiciones tales como: la imposibilidad de medir con certeza; la estimación del posible error de una medida; el intervalo de valores en los que se encuentra la medida verdadera; o la probabilidad de que la medida este dentro de un rango de valores congruentes. El vocabulario internacional de metrología define la incertidumbre de medida como un “parámetro no negativo que caracteriza la dispersión de los valores atribuidos a u mensurado, a partir de la información utilizada”. En 1927, Heisenberg formula el principio de incertidumbre, siendo este fundamental para el desarrollo de la física cuántica.

Error e incertidumbre 𝜀= 𝑥 𝑚𝑒𝑑 − 𝑥 𝑟𝑒𝑎𝑙 Error de medida: diferencia entre un valor medido de una magnitud y un valor de referencia. 𝜀= 𝑥 𝑚𝑒𝑑 − 𝑥 𝑟𝑒𝑎𝑙 Los errores se clasifican en: Los errores sistemáticos son debidos a defectos del método o del instrumento que dan lugar a una desviación de los resultados de las medidas siempre en el mismo sentido. Por ejemplo, en instrumentos de medida, que ocurren cuando un instrumento tiene fallas de fabricación o esta mal calibrado, se puede corregir calibrando el instrumento o cambiándolo por uno que si este es esta condición.

Los errores aleatorios son debidos a causas imposibles de controlar, por ejemplo cambios de temperatura, presión, vibraciones, etc., que alteran el resultado. Las fuentes de errores aleatorios son difíciles de identificar y sus efectos no pueden corregirse del todo. Por ejemplo: El factor humano: en este se toma en cuenta al “medidor”, el cual puede cometer errores sistemáticos, este no se da cuenta de dichos errores por lo tanto lo único que se puede hacer es cambiar de observador, los sentidos juegan uno de los papeles mas importantes en la medición. Factores ambientales: la presión, la temperatura, la humedad entre otros pueden afectar los datos de medición por lo tanto siempre se debe fijar las condiciones de medida y se deben realizar varias pruebas o muestras para eliminar el error haciendo uso del promedio.

Tipos de incertidumbre Incertidumbre absoluta (IA): Se presenta cuando el margen de error se reporta en las mismas unidades que el valor medido. Por ejemplo, el reporte de longitud de una barra de 100 ± 2 cm se interpreta de la siguiente manera: Es posible que la longitud medida tenga un valor entre 98 cm y 102 cm. La IA debe ser consistente con las cifras significativas de la medición. Por lo que se expresa con el mismo orden de la magnitud del valor medido.

Tipos de incertidumbre Incertidumbre relativa (IR): La incertidumbre relativa es una medida adimensional y es igual a la incertidumbre absoluta dividida entre el valor medio, es decir: Incertidumbre porcentual (IP): Es igual a la IR multiplicada por 100. Es decir que la incertidumbre porcentual expresa el margen de error en porcentaje de la medición. Por ejemplo, cuando se reporta que una medición tiene una IR = 0,05 se esta informando que la lectura realizada tienen un error del 5%. 𝐼𝑅= 𝐼𝐴 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜

Cualidades que debe poseer un instrumento de medida. Rapidez: un instrumento se define como rápido si no se gasta mucho tiempo a la hora de calíbralo antes de comenzar a usarlo y si se puede llevar a su estado de reposo rápidamente frente a una escala del mismo. Sensibilidad: un instrumento es más sensible en cuanto mas pequeña sea su medida, la sensibilidad del instrumento se elije según el caso en el que se va a usar, ya que no tendría sentido elegir un instrumento de sensibilidad mg para medir gr. Precisión: los instrumentos deben reproducir el mismo valor sin importar cuantas veces se realice la misma medida sino es el mismo valor por lo menos debe se estar muy cercano. Exactitud: se le llama preciso a un instrumento si su desviación del valor verdadero es mínima, si es sensible y fiel es un instrumento bastante preciso, aquellos que se acaban de calibrar son bastante precisos.

Incertidumbre en instrumentos de medición. CARGA, CORRIENTE, RESISTENCIA PRESIÓN MASA LONGITUD BALANZA MULTMETRO MICROMETRO. BAROMETRO

Bibliografía. Giancoli C. Douglas. Física. Principios con aplicaciones. Volumen I. Sexta edición. Pearson Educación, México, 2006. Eduardo Oswaldo Luna Silva. Fundamentos de electricidad y magnetismo. Semestre I. Universidad Nacional de Colombia. 2012. Saéz J. Sifredo; Font Luis. Incertidumbre de la medición: teoría y practica. L&S CONSULTORES S.A. 2001. [Archivo PDF] Imágenes: En línea. Fecha de consulta: 13 de mayo del 2017. http://es.wikihow.com/calcular-la-incertidumbre https://www.google.com.co.