LOS ERRORES

MEDIDA Y MÉTODO CIENTÍFICO


Errores en la medida

 

Cuando realizamos una medida, obtenemos un número que representa el valor de una magnitud asociada a un objeto o a un fenómeno. Ahora, bien, este resultado nunca es exacto, ya que todas las medidas están sujetas a errores, ya sean por el propio instrumento de medida como por el experimentador.

Una forma de reducir los errores es repetir varias veces la medida.

 

Errores sistemáticos:

 

Estos se deben a los instrumentos de medida ya que estos están sometidos a influencias externas: cambios en la temperatura, la humedad, los defectos de fabricación, la impericia del experimentador…

 

Estos errores no pueden eliminarse totalmente y para que su incidencia sea la mínima, se realizan pruebas de control que consisten en cotejar medidas de un objeto patrón con diferentes instrumentos.

 

Errores accidentales: 

 

Son debidos al azar. Para cuantificar el error utilizamos dos tipos de errores: el absoluto y el relativo.

 

Se define error absoluto (Ea) de una medida la diferencia entre el valor medio obtenido y el hallado en esa medida, todo en valor absoluto.

 

PROBLEMA Nº 1: Queremos medir la distancia entre dos jalones de la forma más exacta posible. Para ello:

 

Medidos cinco veces con una misma cinta métrica continua, y obtenemos los siguientes resultados:

 

8,22 m; 8,21m; 8,22 m; 8,21m; 8,23m

 

Tomamos como resultado el valor medio, Medida prom., de las cinco medidas:

8,22 m

 


Medida prom. = 8,22+ 8,21+ 8,22+ 8,21+ 8,23 =   8.218m

5

 

El resultado de esta operación es 8,218 m, que se redondea a 8,22 m.

 

Medida   diferencia

8,22                 0,00
8,21                 0.01
8,22                 0.00
8,21                 0.01
8,23                -0,01

        Promedios

8.22                 0.002

 

El error absoluto medio será:

Ea =0,002 m


La medida de la longitud de jalones se expresa así:

8,22 + 0,002 m

que quiere decir que el valor real de la distancia de jalones está comprendido entre 8,218 m y 8,222m.

 

Con este error se valora la calidad de la medida.

 

ERROR RELATIVO = ERROR ABSOLUTO/ MEDIDA PROMEDIO, POR 100 PARA OBTENER EL PORCENTAJE.

 

Er =    0.002 · 100 = 0,024%

            8.22

 

PROBLEMA Nº 2: Queremos determinar la distancia que hay entre dos columnas con una cinta métrica continua. Realizamos cinco medidas y obtenemos los siguientes valores:

80,3 cm; 79,4 cm; 80,2 cm; 79,7 cm y 79,5 cm

¿Cuál es el resultado de esta medida? ¿Cuál es el error absoluto y relativo de esta medida?

 

Ex = 80,30 + 79,4 + 80,2 + 79,7 + 79,5 =   79,82CM = 79,8

                                   5

 

MEDIDAS

DIFERENCIA

80,3 CM

-0,5

79,4 CM

0,4

80,2 CM

-0,4

79,7 CM

0,1

79,5 CM

0,3

 

  79,82                              -0,02

 

El error absoluto medio será:

Ea = -0,02 cm

La medida de la longitud entre columnas se expresa así:

79.8 +  0,02 CM

que quiere decir que el valor real de la distancia de las columnas está comprendido entre  79.78 cm y 79.82cm

 

ERROR RELATIVO = ERROR ABSOLUTO/ MEDIDA PROMEDIO, POR 100 PARA OBTENER EL PORCENTAJE.

 

Er =    0,02 · 100 = 0,025%

            79,8

 

PROBLEMA Nº 3: Para determinar la longitud de un terreno, se han realizado cinco mediciones con una cinta métrica continua. Los valores obtenidos son los siguientes:

 


 

                        Medición 1        Medición 2        Medición 3        Medición 4        Medición 5

 

LADO A:        75,295 m;          75,012 m;           75,183 m;          75,192 m;          75;215 m

 

Expresa el resultado de la medida promedio acompañado de los errores absoluto y relativo.

¿Entre qué márgenes se encuentra el valor real de la longitud del terreno?

 

Ex = 75,295 + 75,012 + 75,183 + 75,192 + 75,215 =   75,179= 75,20m                               

                                            5

MEDIDAS

DIFERENCIA

75,295

-0.095

75,012

0.188

75,183

0.017

75,192

0.008

75,215

-0.015

 

75,179 m                               0,021m

El error absoluto medio será:

Ea = 0,021 m

La medida de la longitud entre columnas se expresa así:

75,20 +  0.021 m

que quiere decir que el valor real de la distancia de las columnas está comprendido entre  75,179 m y 75, 221m

 

ERROR RELATIVO = ERROR ABSOLUTO/ MEDIDA PROMEDIO, POR 100 PARA OBTENER EL PORCENTAJE.

 

Er =    0,021 · 100 = 0,028%

            75,20




ĉ
pablo gustavo Rodriguez,
29 de may. de 2011 11:04
Ĉ
pablo gustavo Rodriguez,
29 de may. de 2011 11:15
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