Mediciones Electricas

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación
Facultad de Ingeniería
Sede Cabudare

2. Introducción
La importancia de las mediciones crece permanentemente
en todos los campos de la ciencia y la técnica.
Para profundizar más sobre lo que son las mediciones
primero es necesario saber y conocer que es medir por
tanto no haremos la siguiente pregunta:
¿Qué es medir?, Medir es el acto que se realiza para obtener
de las dimensiones de un objeto respetando un patrón de
medida específico.

3. Fuentes de Error
 El arte de las mediciones consiste en la reducción de los
errores hasta límites permisibles adecuados al propósito. A
los efectos de conocer la exactitud de los instrumentos se
mantienen patrones estándar para muchas magnitudes.
Medir es determinar numéricamente una magnitud
comparándola con otra de su misma especie y de valor
constante. a estas magnitudes se las conoce
como unidades y su materialización son los patrones de
medida. El valor verdadero de una cierta magnitud que se
mide es siempre imposible de determinar por las
limitaciones tanto del operador como de los instrumentos
de medida. Toda medida va afectada de un error, también
imposible de determinar, pero cuyo valor podemos acotar
dentro de unos márgenes adecuados.

4.  La influencia en las Fuentes de Error en mediciones
Eléctricas se debe en particular a dos fuentes de error
Importantes, las de carga y las de Ruido.
Los errores de carga son errores sistemáticos producidos
por la inserción del instrumento de medida en la posición
en la que se ha de realizar la medida. El efecto de la carga
no se limita a circuitos eléctricos, si no a muchos
instrumentos cuando se van a utilizar para realizar
medidas. Asi por ejemplo, poniendo un termómetro frio en
un liquido caliente para medir su temperatura, cambiara la
temperatura del liquido. Ruido es el termino utilizado para
las señales no deseadas que son recogidas por un
instrumento y dan como resultado errores aleatorios.

5. FUENTES DE VARIACIÓN EN LAS MEDICIONES
Cuando tenemos un conjunto de mediciones las
variaciones se deben frecuentemente a dos motivos:
 1. A la variación del fenómeno en sí. El fenómeno varia
en relación a los demás fenómenos y en relación a si
mismo: “entre” e “intra”, son las variaciones biológicas.
 2. Al error producido en la medición del fenómeno: el
error es debido al observador, al instrumento utilizado o a
la situación donde se efectúa la medición.

6. Causas de errores de Medición
Aunque es imposible conocer todas las causas del error
es conveniente conocer todas las causas importantes y
tener una idea que permita evaluar los errores mas
frecuentes. las principales causas que producen errores
se pueden clasificar en:
 Error debido al instrumento de medida.
 Error debido al operador.
 Error debido a los factores ambientales.
 Error debido a las tolerancias geométricas de la propia
pieza.

7. Características de un instrumento
Las características importantes de un instrumento de
medida son: precisión, exactitud, apreciación y la
sensibilidad según las siguientes definiciones:
 Precisión: es la capacidad de un instrumento de dar el
mismo resultado en mediciones diferentes realizadas
en las mismas condiciones.
 Exactitud: es la capacidad de un instrumento de medir
un valor cercano al valor de la magnitud real.
 Apreciación: es la medida más pequeña que es
perceptible en un instrumento de medida.
 Sensibilidad: es la relación de desplazamiento entre el
indicador de la medida y la medida real.

8. Que son Errores de Medición?
 El Error de Medición es como la diferencia entre
el valor medido y el valor verdadero. Afectan a
cualquier instrumento de medición y pueden deberse
a distintas causas. Las que se pueden de alguna manera
prever, calcular, eliminar mediante calibraciones y
compensaciones, se denominan determinísticos o
sistemáticos y se relacionan con la exactitud de las
mediciones. Se pueden utilizar varias técnicas para
minimizar el efecto de los errores, como por ejemplo al
hacer mediciones de precisión, es recomendable hacer
una serie de mediciones, en vez de confiar de una sola
observación.

9. Los Errores cometidos en una medición admiten una
clasificación en tres grandes vertientes: errores
aleatorios ,errores sistemáticos y de Apreciación.
 Error aleatorio:Para conocer este tipo de errores
primero debemos de realizar un muestreo de medidas.
Con los datos de las sucesivas medidas podemos
calcular su media y la desviación típica muestral. De
los tipos de errores es el único que se puede reducir a
niveles despreciables aplicando criterios estadísticos,
después de repetir la medición un número suficiente
de veces.

10.  Error sistemático. Permanecen constantes en valor
absoluto y en el signo al medir, una magnitud en las
mismas condiciones, y se conocen las leyes que lo
causan. Este error se origina esencialmente por una
deficiente calibración del instrumento en relación al
patrón.
 Error de apreciación: Mientras mayor apreciación
tenga un instrumento (es decir, mientras más pequeña
sea la menor división de su escala), menor será el error
de apreciación. Este error es invariable y propio del
instrumento, y no puede ser eliminado o reducido en
forma alguna.

11. Medida del error
En una serie de lecturas sobre una misma dimensión
constante:
La precisión y la exactitud no son términos
intercambiables entre sí y los métodos estadísticos dan
específicamente una medida de la precisión y no de la
exactitud.

12. Calculo de tipos de Errores
 Al hacer una medición obtenemos un valor
representativo o valor más probable (x). A este
resultado se le asocia un valor o índice
complementario que indica la calidad de la medida o
su grado de precisión. Los errores o imprecisiones en
los resultados se expresan matemáticamente bajo dos
formas que se denominan:
 Error absoluto
 Error relativo

13.  Error absoluto . Es la diferencia entre el valor de la
medida y el valor tomado como exacto. Puede ser
positivo o negativo, según si la medida es superior al
valor real o inferior (la resta sale positiva o negativa).
Tiene unidades, las mismas que las de la medida. Por
ejemplo, el dato real son 100 y el previsto o calculado
95. El error absoluto son 5.
Ea = Valor verdadero – Valor medido

14.  Error relativo. Es el cociente (la división) entre el
error absoluto y el valor exacto. Si se multiplica por 100
se obtiene el tanto por ciento (%) de error. Al igual que
el error absoluto puede ser positivo o negativo (según
lo sea el error absoluto) porque puede ser por exceso o
por defecto. no tiene unidades.
Utilizando el ejemplo del Error Absoluto en ese caso,
5 / 100 = 0,05 (5%). Si el error absoluto fuera 5 pero el
dato observado o real 50, el error relativo serían
5 / 50 = 1/ 10 (10%).
Ea = (Valor verdadero – Valor medido) /Valor verdadero

15.  Error porcentual : Es el error relativo expresado en
porcentaje, en tanto por ciento. En nuestro caso, 5%. O
10%.
El tipo de error más utilizado es el absoluto dado que
muchos de los coeficientes utilizados para el cálculo de
la confiabilidad tienen como valor máximo 1 lo cual
significa que si el coeficiente de correlación es de 0,80
el error de medición es de: E=1 – 0,80=0,20