Introducción
La incertidumbre absoluta y la incertidumbre relativa son dos términos utilizados en el análisis de incertidumbre para expresar cómo se debe interpretar una incertidumbre informada. La distinción entre los dos términos hace que muchas personas se confundan.
Entonces, decidí hacer esta guía para ayudar a responder preguntas comunes que hace la gente. Haga clic en cualquiera de los enlaces a continuación para saltar a una sección en particular.
Una incertidumbre absoluta se expresa en la misma unidad de medida que su resultado asociado.
Una incertidumbre relativa se expresa en un término relativo a su resultado de medición asociado.
¿Qué es la incertidumbre absoluta?
La incertidumbre absoluta es la incertidumbre de medición expresada en la misma unidad de medida que el valor de la cantidad medida.
No está definido en el Vocabulario en Metrología (VIM), pero la incertidumbre relativa está definida en el documento. La definición establece que la incertidumbre es relativa al valor absoluto. Por lo tanto, podemos concluir que la incertidumbre absoluta está asociada con el valor absoluto y se expresa en las mismas unidades de medida.
En la siguiente imagen, verá un ejemplo de un resultado de medición con su incertidumbre absoluta asociada.
Expresar la incertidumbre como un valor absoluto es la forma más común de informar incertidumbre
Ejemplo de incertidumbre absoluta
Por ejemplo, el certificado a continuación informa los resultados de una calibración de masa donde los resultados se expresan en gramos (g) y la incertidumbre ampliada se expresa en miligramos (mg). Dado que la incertidumbre de medición y el valor medido se expresan en la misma unidad de medida, la incertidumbre informada es una incertidumbre absoluta.
Esto es diferente de la incertidumbre relativa donde la incertidumbre de medición se expresa en términos relativos al valor de la cantidad medida, como porcentaje o partes en 106.
Cómo calcular la incertidumbre absoluta
Para calcular la incertidumbre absoluta, debe realizar un análisis de incertidumbre. La guía más recomendada para el análisis de incertidumbre es la JCGM 100:2008 – Guía para la expresión de la incertidumbre en la medición , que comúnmente se conoce como "GUM".
Para realizar un análisis de incertidumbre, siga los 7 pasos para calcular la incertidumbre que se enumeran a continuación:
- Especifique la función de medición,
- Identificar las fuentes de incertidumbre,
- cuantificar las fuentes de incertidumbre,
- caracterizar las fuentes de incertidumbre,
- Convertir las incertidumbres en incertidumbre estándar,
- Calcular la incertidumbre combinada, y
- Calcule la incertidumbre expandida.
Al realizar un análisis de incertidumbre, asegúrese de que la incertidumbre estimada se exprese en la misma unidad de medida que la cantidad de medición evaluada. Esto asegurará que calcule la incertidumbre absoluta.
Por ejemplo, si está estimando la incertidumbre para las mediciones de masa en miligramos, asegúrese de que la incertidumbre se exprese en miligramos.
Si estimó la incertidumbre utilizando la incertidumbre relativa, puede convertir el resultado en incertidumbre absoluta. Para convertir a incertidumbre absoluta, consulte la sección más adelante en esta guía.
Para obtener más información sobre cómo calcular la incertidumbre absoluta, consulte esta lista de guías de incertidumbre de medición recomendadas.
- JCGM 100:2008 (Guía más recomendada)
- EURACHEM/CITAC CG4 (Muy recomendable, lo mejor para laboratorios de química)
- UKAS M3003 (Muy recomendable, Mejor para principiantes)
- NIST TN 1297 (popular para laboratorios de EE. UU., no para principiantes)
- EA-4/02 (Popular para laboratorios europeos)
- Los 7 pasos de ISOBudget para estimar la incertidumbre (lo mejor para principiantes)
¿Cómo encontrar la incertidumbre absoluta?
Encontrar la incertidumbre absoluta de una cantidad de medición se puede lograr de varias maneras. Puede encontrarlo mediante uno o más de los siguientes métodos:
- Realizar análisis de incertidumbre,
- Revisar el alcance de la acreditación de un laboratorio acreditado,
- Revise las especificaciones del fabricante, las notas de aplicación o los documentos técnicos,
- Ponencias de congresos o artículos de revistas.
Diferencia entre incertidumbre absoluta y relativa
Tanto la incertidumbre absoluta como la relativa expresan la incertidumbre de medición asociada con un valor de medición. Sin embargo, la principal diferencia entre ellos es cómo se expresan o informan.
Aquí hay un resumen rápido de sus diferencias:
- La incertidumbre absoluta se expresa en la misma unidad de medida, y
- La incertidumbre relativa se expresa en un término relativo al valor de medición.
Convertir incertidumbre relativa en incertidumbre absoluta
A veces es necesario calcular la incertidumbre absoluta y solo tener la incertidumbre relativa en porcentaje o partes por millón. La incertidumbre relativa se puede convertir fácilmente en una incertidumbre absoluta utilizando las fórmulas e instrucciones a continuación. Todo lo que necesita saber es el valor medido y la incertidumbre relativa.
Calcular la incertidumbre absoluta a partir de la incertidumbre relativa (porcentaje)
Para convertir la incertidumbre relativa en porcentaje en incertidumbre absoluta, use la fórmula y las instrucciones que se proporcionan a continuación.
Dónde
Urel = Incertidumbre relativa (%)
Uabs = Incertidumbre absoluta
MVi = Valor medido
Siga las instrucciones a continuación para calcular la incertidumbre absoluta a partir del porcentaje de incertidumbre.
- Multiplique el valor medido (MV) y la incertidumbre absoluta (Urel).
- Divida el resultado del paso 1 por 100.
Calcular la incertidumbre absoluta a partir de la incertidumbre relativa (partes por millón)
Para convertir la incertidumbre relativa en porcentaje en incertidumbre absoluta, use la fórmula y las instrucciones que se proporcionan a continuación.
Dónde
Urel = Incertidumbre relativa (ppm)
Uabs = Incertidumbre absoluta
MVi = Valor medido
Siga las instrucciones a continuación para calcular la incertidumbre absoluta a partir de la incertidumbre ppm.
- Multiplique el valor medido (MV) y la incertidumbre absoluta (Urel).
- Divida el resultado del paso 1 por 1 000 000.
Conclusión
La incertidumbre absoluta es un término común utilizado en el análisis de incertidumbre y las especificaciones del fabricante. Sin embargo, no ha sido bien definido en los documentos de estándares y guías de la industria. Como resultado, muchas personas han tenido preguntas sobre la incertidumbre absoluta.
En esta guía, debería haber encontrado respuestas a preguntas comunes sobre la incertidumbre absoluta, que incluyen:
- ¿Qué es la incertidumbre absoluta?
- ¿Cómo calcular la incertidumbre absoluta?
- ¿Cómo encontrar la incertidumbre absoluta?
- ¿Cuál es la diferencia entre incertidumbre absoluta y relativa?
- ¿Cómo convertir la incertidumbre relativa en incertidumbre absoluta?
Espero que este artículo le haya resultado útil. Si tiene alguna pregunta que no esté cubierta por este artículo, hágamelo saber en los comentarios o por correo electrónico. Actualizaré este artículo en función de sus comentarios.
