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Ejemplo 1.7: Cálcuo del nivel de precisión

Para calibrar una báscula industrial utilizada en carreteras, se utiliza un estándar de pesado que consiste en una
pieza metálica con una masa de 200 kg. Este valor ha sido certificado por una entidad internacional que puede
demostrar la trazabilidad de este valor. Para calibrar un instrumento, el procedimiento tradicional es utilizar el
estándar en el instrumento y fijar el peso a 200 kg (puesto que ya sabemos el peso de la pieza), puesto que debido
a múltiples condiciones ambientales, los instrumentos pierden su calibración con el paso del tiempo. La báscula
industrial arrojó, a lo largo de 6 semanas (en mediciones periódicas antes de ser calibrada) los siguientes valores:

200.1 kg, 201.3 kg, 198.5 kg, 202.0 kg, 200.6 kg, 199.5 kg

Determina el nivel de precisión de esta báscula.
Solución: Para determinar el nivel de precisión de las mediciones, necesitamos obtener el promedio, la desviación
estándar, y el coeficiente de variación:

El coeficiente de variación, nos indica qué tanto se desvían las múltiples mediciones con respecto al promedio
de nuestra medición. En este caso, por ser menos de 1%, podemos decir que las medidas son bastante precisas;
otra manera de expresarlo sería decir, que de un 100% de precisión, las medidas se separan 0.63%, es decir que el
instrumento es preciso en un 99.37%.
Como vimos en la sección, un instrumento puede ser preciso sin ser exacto. Esto significa que los valores pueden
alejarse mucho del real de forma consistente y obtener una gran precisión a pesar de tener un gran error. Una serie
de mediciones será aceptable cuando esta sea precisa y exacta. Es decir que posea poco error y que sea repetible.

Ejemplo 1.8: Cálcuo del nivel de exactitud

En una serie de mediciones futuras de la misma pieza metálica (de 200 kg) utilizada como el estándar de medición
en la báscula del ejemplo anterior, se obtienen los siguientes valores:

200.5 kg, 205.3 kg, 198.1 kg, 195.2 kg, 206.3 kg

Con esta información, determina, en promedio, qué tan exactas son las mediciones.

Paso 1: Obtenemos el error relativo porcentual de cada medición, tomando en cuenta que el valor real es el estándar
de la pieza, 200 kg:

Fundamentos de la Física 31