En la vida real, cuando realizamos mediciones, estamos sujetos a cometer errores; durante el proceso de medición se presentan una serie de factores sistemáticos y aleatorios más allá de nuestro control que nos impiden determinar el verdadero valor de la magnitud de la característica sometida a medición. Los errores de medición son, en esencia, las discrepancias entre el valor medido y el valor real o exacto de una magnitud.
Definición y clasificación de los errores
El error se define como la diferencia entre el valor verdadero y el obtenido experimentalmente. Por su naturaleza estadística, los errores de medición se pueden clasificar principalmente en dos categorías: errores sistemáticos y errores aleatorios.
Error sistemático
Se denomina error sistemático a aquel que es constante a lo largo de todo el proceso de medida y, por tanto, afecta a todas las medidas de un modo definido. También conocido como sesgo, este tipo de error proviene de una fuente constante o sistemática que afecta todas las mediciones en la misma dirección. Puede deberse a problemas de calibración, falta de linealidad del instrumento, interferencias externas o errores en el diseño o funcionamiento del equipo. Este error tiende a ser consistente y predecible, lo que significa que se puede corregir o compensar si se conoce su naturaleza y magnitud.
Error aleatorio
Los errores aleatorios, o accidentales, se deben a las pequeñas variaciones que aparecen entre observaciones sucesivas realizadas por el mismo observador y bajo las mismas condiciones. Este error fluctúa de forma impredecible y puede deberse a factores variables o imprecisos, como la precisión limitada del instrumento, la variabilidad en las condiciones ambientales o las limitaciones en la habilidad del operador. Las variaciones no son reproducibles de una medición a otra y se supone que sus valores están sometidos tan sólo a las leyes del azar y que sus causas son completamente incontrolables para un observador.
El error personal en las mediciones
Dentro de los factores que alteran la precisión, encontramos el error personal. Este es, en general, difícil de determinar y es debido a las limitaciones de carácter personal. Las causas del error aleatorio, que a menudo se vinculan al factor humano, incluyen la falta de agudeza visual, descuido, cansancio y alteraciones emocionales.
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Existen variantes específicas del error personal durante la lectura:
- Error de lectura: Ocurre debido a la imprecisión en la interpretación de la lectura de un instrumento de medición. Puede deberse a la falta de precisión en la alineación del ojo con la escala o la falta de resolución en la lectura del instrumento.
- Error de paralaje: Este error se produce cuando la posición del observador afecta la lectura del instrumento. Ocurre cuando el observador no está directamente alineado con la escala del instrumento y se produce un desplazamiento aparente de la lectura.
Causas comunes de error en las mediciones
Las mediciones nunca son exactamente iguales, aun cuando se efectúen por la misma persona, sobre la misma pieza, con el mismo instrumento, el mismo método y en el mismo ambiente. A continuación se presentan las causas fundamentales que generan estas discrepancias:
Tabla de factores que influyen en el error
| Causa | Descripción |
|---|---|
| Instrumento | Defectos de fabricación, desgaste natural o falta de calibración. |
| Condiciones ambientales | Variaciones en temperatura, presión atmosférica, humedad y vibraciones. |
| Procedimiento | Errores en el método, falta de alineación (como el error de Abbe) o interferencias electromagnéticas. |
| Personal | Limitaciones físicas, falta de agudeza visual, cansancio o mala postura de observación. |
Importancia de la precisión y exactitud
Es fundamental comprender que la exactitud se define como la cercanía de las mediciones respecto al valor verdadero y se relaciona con el error sistemático. Por otro lado, la precisión o fidelidad se refiere a la cercanía entre sí que tienen las mediciones repetidas, evaluando así el error aleatorio. Aunque con los errores accidentales no se pueden hacer correcciones para obtener valores más concordantes con los reales, sí pueden emplearse métodos estadísticos mediante los cuales se pueden llegar a conclusiones relativas al valor más probable en un conjunto de mediciones.
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