Este documento describe los instrumentos de medición, sus características y los tipos de errores que pueden ocurrir durante las mediciones. Explica que los instrumentos de medición convierten cantidades físicas en números mediante la comparación con estándares preestablecidos. Luego detalla las características clave de precisión, exactitud, apreciación y sensibilidad. Finalmente, cubre los diferentes tipos de errores que pueden surgir durante una medición, incluidos el error de definición, interacción, exactitud y estimación.

1. 2.2
A continuación veremos como el ser humano ha utilizado los
instrumentos tecnológicos en la medición y los errores que han hecho
al efectuar la medición o al crearlos mal. Primero miremos que son
instrumentos de medición:
En física, química e ingeniería, un instrumento de medición es
un aparato que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un
proceso de medición. Como unidades de medida se utilizan objetos y
sucesos previamente establecidos como estándares o patrones y de la
medición resulta un número que es la relación entre el objeto de
estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el
medio por el que se hace esta conversión.
*El instrumento se utiliza para buenas mediciones, miremos sus
características:

2. Características de un instrumento
**Las características importantes de un
instrumento de medida son:
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
**El instrumento de mediciones tiene buen
funcionamiento en diferentes áreas, mide casi
de todo como podemos ver:

3. Tipos de mediciones que hace el instrumento:
Se utilizan una gran variedad de instrumentos para llevar a
cabo mediciones de las diferentes magnitudes físicas que
existen. Desde objetos sencillos como reglas y cronómetros
hasta microscopios electrónicos y aceleradores de partículas.
A continuación se indican algunos instrumentos de medición
existentes en función de la magnitud que miden.
Para medir Para medir tiempo:
masa: § calendario
§ balanza § cronómetro
§ báscula § reloj
§ espectrómetro de masa § reloj atómico
§ catarómetro § datación radiométrica

4. Para medir longitud: Para medir ángulos:
§ Cinta métrica § goniómetro
§ Regla graduada § sextante
§ Calibre § transportador
§ vernier Para medir temperatura:
§ micrómetro § termómetro
§ reloj comparador § termopar
§ interferómetro § pirómetro
§ odómetro

5. Para medir presión:
§ barómetro
§ manómetro
§ tubo de Pitot
Para medir velocidad:
§ tubo de Pitot (propiamente desarrollado para
determinar la presión)
§ velocímetro
§ anemómetro (Para medir la velocidad del § viento)
§ tacómetro (Para medir velocidad de giro de un eje)
Para medir propiedades eléctricas:
§ Electrómetro (mide la carga)
§ Amperímetro (mide la corriente eléctrica)
§ Galvanómetro (mide la corriente)
§ Óhmetro (mide la resistencia)
§ Voltímetro (mide la tensión)
§ Vatímetro (mide la potencia eléctrica)
§ Multímetro (mide todos los valores anteriores)
§ Puente de Wheatstone
§ Osciloscopio

6. Para medir volúmenes
§ Pipeta
§ Probeta
§ Bureta
§ Matraz aforado
Para medir otras magnitudes:
§ Caudalímetro (utilizado para medir caudal)
§ Colorímetro
§ Espectroscopio
§ Microscopio
§ Espectrómetro
§ Contador geiger
§ Radiómetro de Nichols
§ Sismógrafo
§ PHmetro (mide el pH)
§ Pirheliómetro
§ Luxómetro (mide el nivel de iluminación)
§ Sonómetro (mide niveles de presión sonora)
§ Dinamómetro (mide la fuerza)

7. **Ahora veremos los errores producen esas mediciones en algunas ocasiones.
ERROR MÍNIMO
Al analizar las cifras significativas, mencionamos que el objeto, los instrumentos, el
operario, ofrecen limitaciones en el número de cifras que podemos medir. Es decir, cada
uno de los sistemas que intervienen en el proceso de medición, introduce una incerteza o
error en el valor medido. Ellos son:
Error de definición (edef): está determinado por la naturaleza del objeto a medir. (Las
rugosidades de un cuerpo aparentemente de superficie lisa, que por más que mejoremos el
orden de cifra significativa, llega un momento que no puede mejorarse)
Error de apreciación (eap): es el mínimo valor de medida que puede medir el
instrumento.(Una cinta de sastre tendrá una apreciación de 1 cm o 0,5 cm)
Error de interacción (eint): surge como resultado de la interacción entre operario,
instrumento y objeto. Se introduce este error en la medida que perturbamos el sistema
objeto de nuestra medición.(Medir con un cronómetro manual, tiempos del orden da
magnitud de nuestra capacidad de reacción)
Error de exactitud (eexac): surge de la fidelidad con la que un instrumento recoge los datos
de la realidad. (Un amperímetro clase 0,2, es decir, que a plena escala se comete un error
de apreciación de 0,2 para 100 divisiones)
Podemos expresar el error mínimo (emin) como que:
Emin = edef + eint + eap + eexac
En muchos casos, de acuerdo a las necesidades de precisión del problema se efectuarán
una medición o varias mediciones. Para acotar los errores experimentales podemos
proceder de las siguientes maneras:

8. ACOTACIÓN DE ERRORES EN UNA SOLA MEDICIÓN
En el caso de efectuar una sola medición podemos determinar:
Error absoluto (E): Es la diferencia entre el valor verdadero (V) y el valor medido
(Vm). Pero nosotros sabemos que por mas exacto que sea el instrumento, por más
experimentados que sea el operador, y aún condicionando otras circunstancias, el valor
verdadero de una magnitud física no existe, Por lo que el error absoluto no pasa de ser
una definición teórica que podemos estimar con el error de apreciación
E = VV. - Vm
Error de apreciación (Ea): es la menor lectura que puede efectuarse con el instrumento.
Por ejemplo,
si medimos con una regla milimetrada, el Ea = 1 mm = 0,1 cm = 10-3 m
si medimos con una regla en centímetro, el Ea = 1cm = 0,1 dm = 10-2 m
Error de estimación (Ee): Un operador podría considerar que si está midiendo con una
regla milimetrada puede “ver” hasta la mitad o 1/2 de la menor apreciación del
instrumento, es decir 0,5 mm. En este caso el error cometido en la medición recibe el
nombre de error de estimación. Es decir, es la menor medida que un operador puede
estimar con un determinado instrumento de medición.
**Son muchos los errores, aunque son vistos más en matemáticas, a veces por una sola
mal medición se derrumba un edificio o casas, en salud se arriesga la vida de personas y
en muchas otras áreas