Tal y como vimos en apartados anteriores, medir es un proceso mediante el cual determinamos el valor de una magnitud física por medio de una cantidad tomada como patrón de la misma magnitud a la que denominamos unidad.

Los científicos, para confirmar o rechazar sus hipótesis, deben medir las magnitudes de los objetos o fenómenos que intervienen en sus estudios con la mayor fiabilidad posible. Dado que medir haciendo uso únicamente de los sentidos puede ser un proceso poco fiable, es común que hagan uso de instrumentos que faciliten esta tarea. Dichos instrumentos de precisión reciben el nombre de instrumentos de medida

Los instrumentos de medida son dispositivos utilizados para comparar magnitudes por medio de un proceso de medición.

Características de los instrumentos de medida

Algunas de las caracterísitcas más destacables de los instrumentos de medida son:

Precisión

Es el valor más pequeño de una magnitud que se puede medir con exactitud por medio de un instrumento de medida. Por ejemplo un instrumento que mide longitudes en kilómetros, como el cuentakilómetros de un coche, es menos preciso que una cinta métrica, ya que en la cinta métrica la unidad mínima es el milímetro.

La precisión de un instrumento de medida se representa por medio del valor mínimo de la magnitud que es capaz de determinar antecedido por el símbolo ±.

 

Una regla y un cuentakilómetros

Precisión de un instrumento de medida

El valor mínimo que es capaz de representar la regla de la figura es 1 milímetro, por lo tanto su precisión es ± 1 mm. Por el contrario, el valor mínimo de longitud que es capaz de representar el cuentakilometros es 1 km por lo que su precisión es ± 1 km o lo que es lo mismo ± 1 000 000 mm

Se dice que un instrumento es más preciso que otro cuando su valor de precisión representada con el mismo múltiplo o submúltiplo de la misma unidad es más pequeño que el otro.

Por tanto, ¿Cuál es más preciso, la regla (± 1 mm) o el cuentakilometros (± 1 000 000 mm) de la figura?. Dado que la regla tiene el valor más pequeño medido con la misma unidad (metros) y múltiplo/submúltiplo (mili) la regla es más precisa que el cuentakilometros

Sensibilidad

Es la capacidad de un instrumento de medida para apreciar cambios en la magnitud que se mide, de tal forma que lo mas sensibles son capaces de detectar cambios más pequeños.

Un instrumento de medida es más sensible que otro cuando es más preciso.

Dos reglas con distintas precisiones

Sensibilidad de instrumentos de medida

En la imagen se muestra una regla azul y otra gris cuyas precisiones respectivamente son ± 1 mm y  ± 1 cm = ± 10 mm. Dado que la primera es más precisa que la segunda, la regla azul es más sensible que la regla gris.

Exactitud

Es la capacidad que tiene un instrumento de medida para determinar un valor cercano al valor real de la magnitud que se está midiendo. 

Rapidez

Es la capacidad de un instrumento de medida para realizar mediciones en el menor tiempo posible. Esta característica es deseable no sólo por la comodidad de la persona que realiza la medición, si no por la necesidad de realizar mediciones sobre fenómenos que suceden en intervalos de tiempo extremadamente pequeños.

Fidelidad

Es la capacidad de un instrumento de medida para obtener el mismo valor de magnitud tras realizar mediciones diferentes en las mismas condiciones. De esta forma, un instrumento de medida se dice que es fiel cuanto mayor es el número de veces que al realizar una medida en las mismas condiciones se obtienen los mismos resultados.

Rango

Intervalo que r

Ficha de ejercicios resueltos

Aquí puedes poner a prueba lo que has aprendido en este apartado.

Precisión en balanzas de baño

dificultad

Un fabricante desarrolla dos modelos, A y B, de una misma balanza. Aunque aparentemente parecen iguales utilizan una tecnología de medición completamente distinta. Observando el display de ambas:

a) Determina la precisión en kilogramos de ambos modelos.
b) ¿Cual de los dos instrumentos es más sensible?
c) Suponiendo que ambas balanzas son capaces de detectar la masa utilizando todos sus dígitos, ¿Cuál es el rango de ambos modelos?.

Dos balanzas con distinta precisión.

 

Precisión de un termómetro digital clínico

dificultad

Dado el termómetro digital de la figura, ¿Sabrías determinar su precisión?
 

Termómetro digital

 

No hemos encontrado ninguna fórmula para este apartado. Si crees que se debe a un error, te agradecemos que nos informes.

Ficha de apartados relacionados

Este mismo apartado se encuentra desarrollado en otros niveles educativos. Si sus contenidos no se ajustan al nivel que buscas, prueba a visitar:

Avanzado