En prendre la mesura d’algun observable, hem de tenir -hi en compte dos aspectes: la fiabilitat o precisió i l’exactitud. La fiabilitat més gran indica que, mesurant en les mateixes condicions, aconseguim el mateix valor o mesurar sempre igual. Una arquera molt fiable llançaria les fletxes sempre al mateix lloc sota les mateixes condicions. La major exactitud d’un aparell ens indica com de prop està la mesura del valor real. Una arquera que llança sempre les fletxes al centre de la diana, a més de fiable, és exacta. Exactitud Fiabilitat o precisió El procés de mesurar una quantitat no és senzill. Hi ha algunes dificultats amb què sovint ens podem trobar, entre elles el sempre possible error humà, fruit de distraccions, errades en el disseny, equívocs o estats de salut variables de l’observador. ● Què passa si intento mesurar la temperatura de l’aigua continguda en un didal amb un termòmetre d’una mida semblant al didal? Doncs si el termòmetre està, per exemple, molt més fred que l’aigua, no mesuraré la temperatura que tenia l’aigua, sinó una nova temperatura modificada per la presència de l’aparell de mesura. ● Per més ben dissenyat que estigui l’experiment, si els nostres instruments són prou fiables, ens trobarem que en repetir la mesura els resultats són una mica diferents fins i tot en circumstàncies tan semblants com siguem capaços d’aconseguir. El món és ple d’influències aleatòries, desconegudes i incontrolables. La manera de reduir aquestes inf luències és fer moltes mesures per arribar a trobar, mitjançant mètodes estadístics, el valor més probable i la incertesa de la mesura. 3.1. Incertesa en l’aparell Els fabricants d’un instrument ens han d’informar de les seves qualitats. ● La sensibilitat de l’instrument, s, és la diferència més petita que es pot dist ingir entre dues mesures pròximes . Està relacionada amb la qual i tat de l’instrument. En un termòmetre clínic, la divisió més petita és 0,1 °C, és a dir, no podrem diferenciar entre els 36,574 °C o els 36,643 °C, ja que l’instrument llegirà 36,6 °C per a qualsevol valor comprès en l’interval (36,55, 36,65). más del s 2 división pequeña instrumento = ● E l func i onament i nt e rn de l ’ i ns t rument de mesura en de t e rmi na e l seu comportament. En un termòmetre convencional , com es dilata l ’alcohol? I, en el cas d’un termòmetre electrònic, com varia la resistència del circuit amb la temperatura? ● Com s’ha calibrat? És a dir, com s’ha graduat el termòmetre perquè correspongui amb les mesures d’altres termòmetres? ● Està ben dissenyat perquè la resposta sigui tan estable com sigui possible davant de pertorbacions que poguessin alterar el resultat? El termòmetre ha de respondre als canvis de temperatura de la mateixa manera al nivell del mar que en una estació d’esquí entre muntanyes. R E C O R D A Precisió De vegades utilitzem el terme precisió per referir-nos a la sensibilitat d’un aparell; altres vegades fem servir l’adjectiu precís per parlar d’un aparell exacte. Ves amb compte de no confondre aquests termes. A més, anomenem cota mínima o llindar el valor mínim de la mesura davant la qual un instrument és capaç de respondre. No s’ha de confondre amb sensibilitat. 3. Incertesa i error 0 Bàscula amb sensibilitat de 50 g. Termòmetre clínic amb sensibilitat de 0,05 °C. divisió més petita de l’instrument 11
RkJQdWJsaXNoZXIy