Instrumento de medición:
Un instrumento de medición es
un artefacto que
se usa para comparar magnitudes
físicas mediante un proceso de medición.
Como unidades de medida se utilizan objetos y
sucesos previamente establecidos como estándares o patrones y de la medición resulta un
número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia.
Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta conversión.
Caracteristicas de un buen instrumento de medición
-Las características
importantes de un instrumento de medida son: precisión, exactitud, apreciación
y la sensibilidad.
Precisión:
es
la capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en mediciones diferentes
realizadas en las mismas condiciones.
Exactitud: es la capacidad de un instrumento de
medir un valor cercano al valor de la magnitud real.
Apreciación: es
la medida más pequeña que es perceptible en un instrumento de medida.
Sensibilidad: es
la relación de desplazamiento entre el indicador de la medida y la medida real
-
El instrumento de mediciones
tiene buen funcionamiento en diferentes áreas, mide casi de todo como podemos
ver :
Tipos de mediciones que hace el instrumento:
A continuación se indican algunos instrumentos de
medición existentes en función de la magnitud que miden.
Para medir otras
magnitudes:
Para medir tiempo:
Para medir
propiedades eléctricas:
Para medir temperatura:
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- Errores producidos por algunas mediciones en algunas ocaciones
ERROR MÍNIMO
Al
analizar las cifras significativas, mencionamos que el objeto, el instrumentos,
el operario, ofrecen limitaciones en el número de cifras que podemos medir. Es
decir, cada uno de los sistemas que intervienen en el proceso de medición,
introduce una incerteza o error en el valor medido. Ellos son:
Error de definición (edef): está
determinado por la naturaleza del objeto a medir. (Las rugosidades de un cuerpo
aparentemente de superficie lisa, que por más que mejoremos el orden de cifra
significativa, llega un momento que no puede mejorarse)
Error de apreciación (eap): es
el mínimo valor de medida que puede medir el instrumento.(Una cinta de
sastre tendrá una apreciación de 1 cm o 0,5 cm)
Error de interacción (eint): surge como resultado de la
interacción entre operario, instrumento y objeto. Se introduce este error
en la medida que perturbamos el sistema objeto de nuestra medición.(Medir con
un cronómetro manual, tiempos del orden da magnitud de nuestra capacidad de
reacción)
Error de exactitud (eexac): surge de la fidelidad con la que un
instrumento recoge los datos de la realidad. (Un amperímetro clase 0,2, es decir, que a plena escala
se comete un error de apreciación de 0,2 para 100 divisiones)
Podemos
expresar el error mínimo (emin) como que:
Emin = edef + eint + eap + eexac
En
muchos casos, de acuerdo a las necesidades de precisión del problema se
efectuarán una medición o varias mediciones. Para acotar los errores
experimentales podemos proceder de las siguientes maneras:
ACOTACIÓN DE ERRORES EN UNA SOLA MEDICIÓN
En el caso de efectuar una sola medición podemos
determinar:
Error absoluto (E):
Es la diferencia entre el valor verdadero(V) y el valor medido(Vm). Pero
nosotros sabemos que por mas exacto que sea el instrumento, por más
experimentados que sea el operador, y aún condicionando otras circunstancias,
el valor verdadero de una magnitud física no existe, Por lo que el error
absoluto no pasa de ser una definición teórica que podemos estimar con el error
de apreciación
E = VV. - Vm
Error de apreciación (Ea): es la menor lectura que puede efectuarse con
el instrumento. Por ejemplo,
si medimos con una regla milimetrada, el Ea = 1 mm = 0,1
cm = 10-3 m
si medimos con una regla en centímetro, el Ea = 1cm = 0,1
dm = 10-2 m
Error de estimación (Ee) :
Un operador podría considerar que si está midiendo con una regla milimetrada
puede “ver” hasta la mitad o 1/2 de la menor apreciación del instrumento, es
decir 0,5 mm. En este caso el error cometido en la medición recibe el nombre de
error de estimación. Es decir, es
la menor medida que un operador puede estimar con un determinado instrumento de
medición.
-Son muchos los errores, aunque son vistos más en matemáticas,
a veces por una sola mal medición se derrumba un edificio o casas, en salud se
arriesga la vida de personas y en muchas otras áreas
