Al hacer mediciones, las lecturas que se obtienen
nunca son exactamente iguales, aun cuando las efectúe la misma persona,
sobre la misma pieza, con el mismo instrumento, el mismo método y en el
mismo ambiente (repetibilidad). Los errores surgen debido a la
imperfección de los sentidos, de los medios, de la observación, de las
teorías que se aplican, de los aparatos de medición, de las condiciones
ambientales y de otras causas.
Medida del error: En una serie de lecturas sobre una
misma dimensión constante, la inexactitud o incertidumbre es la
diferencia entre los valores máximo y mínimo obtenidos.
Incertidumbre = valor máximo - valor mínimo
El error absoluto es la diferencia entre el valor leído y el valor convencionalmente verdadero correspondiente.
Error absoluto = valor leído - valor convencionalmente verdadero
El error absoluto tiene las mismas unidades de la lectura.
El error relativo es el error absoluto entre el valor convencionalmente verdadero.
Error relativo = error absoluto
valor convencionalmente verdadero
Y como el error absoluto es igual a la lectura menos el valor convencionalmente verdadero, entonces:
Error relativo = valor leído -valor convencionalmente verdadero
valor convencionalmente verdadero
Con frecuencia, el error relativo se expresa en porcentaie multiplicándolo por cien.
Clasificación de errores en cuanto a su origen.
Errores por el instrumento o equipo de medición: Las causas de errores atribuibles
al instrumento, 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, etcétera.
El error instrumental tiene valores máximos
permisibles, establecidos en normas o información técnica de fabricantes
de instrumentos, y puede determinarse mediante calibración.
Errores del operador o por el modo de medición: 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:
Error por el uso de instrumentos no calibrados:
instrumentos no calibrados o cuya fecha de calibración está vencida, así
como instrumentos sospechosos de presentar alguna anormalidad en su
funcionamiento no deben utilizarse para realizar mediciones hasta que no
sean calibrados y autorizados para su uso.
Error por la fuerza ejercida al efectuar mediciones:
La fuerza ejercida al efectuar mediciones puede provocar deformaciones
en la pieza por medir, el instrumento o ambos.
Error por instrumento inadecuado: Antes de realizar
cualquier medición es necesario determinar cuál es el instrumento o
equipo de medición más adecuado para la aplicación de que se trate.
Además de la fuerza de medición, deben tenerse presente otros factores tales como:
- Cantidad de piezas por medir
- Tipo de medición (externa, interna, altura, profundidad, etcétera.)
- Tamaño de la pieza y exactitud deseada.
Se recomienda que la razón de tolerancia de una pieza
de trabajo a la resolución, legibilidad o valor de minima división de un
instrumento sea de 10 a 1 para un caso ideal y de 5 a 1 en el peor de
los casos. Si no es así la tolerancia se combina con el error de
medición y por lo tanto un elemento bueno puede diagnosticarse como
defectuoso y viceversa.
Errores por puntos de apoyo: Especialmente en los
instrumentos de gran longitud la manera como se apoya el instrumento
provoca errores de lectura. En estos casos deben utilizarse puntos de
apoyo especiales, como los puntos Airy o los puntos Besse.
Errores por método de sujeción del instrumento: El
método de sujeción del instrumento puede causar errores un indicador de
carátula esta sujeto a una distancia muy grande del soporte y al hacer
la medición, la fuerza ejercida provoca una desviación del brazo.
La mayor parte del error se debe a la deflexión del
brazo, no del soporte; para minizarlo se debe colocar siempre el eje de
medición lo más cerca posible al eje del soporte.
Error por distorsión: Gran parte de la inexactitud que
causa la distorsión de un instrumentó puede evitarse manteniendo en
mente la ley de Abbe: la máxima exactitud de medición es obtenida si el
eje de medición es el mismo del eje del instrumento.
Error de paralaje: 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 El error de
paralaje es más común de lo que se cree. Este defecto se corrige mirando
perpendicularmente el plano de medición a partir del punto de lectura.
Error de posición: Este error lo provoca la colocación
incorrecta de las caras de medición de los instrumentos, con respecto
de las piezas por medir.
Error por desgaste: Los instrumentos de medición, como
cualquier otro objeto, son susceptibles de desgaste, natural o
provocado por el mal uso.
Error por condiciones ambientales: Entre las causas de
errores se encuentran las condiciones ambientales en que se hace la
medición; entre las principales destacan la temperatura, la humedad, el
polvo y las vibraciones o interferencias (ruido) electromagnéticas
extrañas.
1. Humedad
2. Polvo
3. Tempereratura
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. Para minimizar estos
errores se estableció internacionalmente, desde 1932, como norma una
temperature de 20″C para efectuar las mediciones. En general, al
aumentar la temperature crecen las dimensiones de las piezas y cuando
disminuye la temperature las dimensiones de las piezas se reducen.
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