Medición

Aunque las mediciones se realicen con mucho cuidado, no son absolutamente precisas, esto se debe a que todo instrumento de medición tiene una exactitud limitada que se relaciona con la imposibilidad de leer más allá de cierta fracción de la división más pequeña que este tiene. Por ejemplo, cuando se mide con una regla graduada en centímetros, cuya menor división es el milímetro, se puede afirmar que el resultado es preciso hasta aproximadamente 0,1 cm.

La confiabilidad de un resultado dependerá de la precisión y exactitud de las medidas realizadas. Estas características se pueden entender como:

  • Precisión: se refiere al carácter repetible de las mediciones con el uso de un insuumento. Un instrumento es preciso cuando las mediciones que entrega son idénticas o similares. Si los valores son muy diferentes, el instrumento no será confiable.
  • Exactitud: es la semejanza o la concordancia que existe entre el valor que arroja la medida y el valor verdadero. Cuanto más cercano esté el valor arrojado del valor real, más exacta será la medición.
Medición

Vernier. Instrumento que permite medir una longitud en cm hasta la centésima.

Es importante aclarar que una mayor precisión no implica mayor exactitud, sin embargo, lo ideal es que la medida sea precisa y exacta.

Incerteza o error de medición

Como se ha visto, el resultado de cualquier medida es aproximado, debido a los múltiples factores que intervienen en el proceso de medición. Si a esto se le suma el hecho de que se hacen aproximaciones y redondeos, se debe admitir que toda medición física va acompañada siempre de cierta incertidumbre o error.

La incerteza o error en la medida de una magnitud “x“, se designa por \Delta x (delta “x” ). Entonces, la manera correcta de entregar un resultado será:

    \[ \boxed{ x=\bar{x}\pm \Delta x} \]

donde: \bar{x} es el valor medio aritmético de la medida.

Error estimado. Corresponde a la mitad de la menor división de un instrumento, y se considera al hacer una sola medida en forma directa. Por ejemplo, si se mide con una regla una longitud de 7 [cm] y esta tiene como menor división 1 [mm], entonces el error estimado es de:

    \[ \Delta \bar{x} = 0,5 [mm]= 0,05 [cm] = 5 \cdot 10^{-2} [cm] \]

La longitud medida se expresa:

X= 7,0 \pm 0,05 [cm] o bien X= 7,0 \pm 5 \cdot 10^{-2} [cm]

Desviación (\bar{x} - x_{i}). Corresponde a la diferencia entre el promedio aritmético (\bar{x}) y cada medición (x_{i}), y se considera cuando existen varias mediciones. Si la desviación es pequeña comparada con la magnitud de la cantidad medida, se dice que la medida es precisa.

Error medio (\Delta x). Luego de conocer la desviación, se determina el error medio, que es el promedio aritmético de las desviaciones, tomando solo en cuenta su valor absoluto, es decir, sin el signo.