Definiciones(2)

Históricamente los conceptos relacionados con la incertidumbre experimental han sido pobremente sistematizados. A finales del siglo XX los organismos competentes en la armonización de las ciencias básicas y aplicadas, como por ejemplo el BIMP, IUPAP o, recientemente, la ISO, creyeron conveniente establecer un proceso normalizado para determinar y propagar las incertidumbre de los datos experimentales. La idea es establecer un consenso internacional para la expresión armonizada de incertidumbres de medida.

Los resultados de este trabajo fueron un documento elaborado por el CIPM en la que se definieron de forma más sistemática y exhaustiva los conceptos relacionados con la incertidumbre experimental. Las definiciones resultan un tanto contradictorias con respecto al lenguaje que se venía usando hasta entonces, desde el mismo concepto de incertidumbre que debe sustituir a lo que se conocía normalmente como error de una medida.

Los conceptos más importantes en relación con la incertidumbre experimental son:

Valor verdadero
Es el valor de una magnitud física particular objeto de medida y asignable a un cuerpo, sustancia o fenómeno. Por el valor de la masa de la Tierra. Es un valor desconocido por definición2.1 ya que lo único que puede determinarse es lo que se conoce como valor medido que se define a continuación.

Valor medido
Es la expresión numérica del valor de una magnitud física particular obtenido como resultado de una medida experimental.

Error (de la medida)
es la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. El error de una medida no puede determinarse por cuanto está relacionado con el valor verdadero (desconocido).

Incertidumbre (absoluta) ($ u$ )
es un valor estimado de tal forma que la banda determinada por $ x+u$ y $ x-u$ --donde $ x$ es el valor medido-- contiene con razonable certeza el valor verdadero de la medida. También se le puede llamar error estimado o incertidumbre. Es un abuso de lenguaje intercambiar incertidumbre por error. Las últimas recomendaciones de la IUPAP, ISO, BIPM, CIPM y CGPM diferencian claramente estos conceptos y tratan de evitar su confusión.

Incertidumbre relativa ($ u_r$ )
Es el cociente entre la incertidumbre absoluta y el valor medido. De su definición se deduce que es un número adimensional.

Exactitud
es lo cercano que está el valor medido al valor verdadero. Hay que tener en cuenta que, por definición, el valor verdadero de la medida no esta definido, por lo tanto el concepto exactitud es usualmente cualitativo. No obstante, la exactitud de un aparato se puede determinar en relación a un patrón de valor estándar, conocido y admitido por todos los laboratorios. Frases como: la exactitud del ohmímetro es $\unit{2}{\micro\ohm}$ son incorrectas. Sin embargo decir la incertidumbre del ohmímetro es $\unit{2}{\micro\ohm}$ es correcto. De la misma forma, la palabra inexacto no debe ser usada.

Repetitividad (de las medidas) -precisión-
es la fidelidad de los valores experimentales de una misma magnitud física medidos bajo idénticas condiciones experimentales. Aquí el concepto idéntico incluye el mismo observador, instrumento de medida, lugar y procedimiento así como la cercanía en el tiempo. El concepto de precisión se define muchas veces como repetitividad. Es decir, un aparato preciso es un aparato repetitivo (diferentes medidas de una misma magnitud bajo las mismas condiciones conducen al mismo resultado). Tanto repetitividad como precisión son conceptos cualitativos, de esta forma frases como: un ohmímetro de $\unit{2}{\micro\ohm}$ de precisión o la precisión de las medidas es $\unit{2}{\micro\ohm}$ son incorrectas. Frases como la precisión de la medida, expresada como la incertidumbre de las medidas bajo condiciones idénticas es $\unit{2}{\micro\ohm}$ son correctas.

Reproducibilidad (de las medidas)
es la fidelidad de los valores experimentales de una misma magnitud física medidos bajo diferentes condiciones experimentales.

Sensibilidad
es el menor cambio en la medida que puede detectar un aparato de medida.

Jose Maria Martin Olalla 2007-06-15