El enemigo escondido

Una de las primeras consideraciones que he debido tomar en cuenta durante los primeros días de mi nuevo trabajo, reside en la existencia de cuatro señores de apariencia singular que siempre están durante cualquier proceso de medida, de una forma silenciosa y anónima. Estos señores se llaman error, precisión, exactitud e incertidumbre. Este último es, sin duda, el más sigiloso e implacable. La incertidumbre representa esa extraña sensación de estar haciendo algo, sabiendo que hay un componente de ese algo que no es del todo correcto.

La elaboración de un ensayo o la toma de medidas no están exentos de la existencia de incertidumbre en las magnitudes medidas mediante el sistema de adquisición. Es por ello que se sigue una sistemática para el cálculo de la incertidumbre de medida en los ensayos descritos, siguiendo de esta manera con los lineamientos especificados por un agente secreto llamado Mr. ISO.

Mr. ISO es un hombre vestido de traje y corbata que indica qué se debe hacer y que no. Mr. ISO dice que si un instrumento se debe ubicar a un metro de una determinada posición, el instrumento se ubicará a un metro de esa determinada posición. De lo contrario, no me gustaría imaginar las consecuencias que tendría retar a este singular individuo.



El cálculo de la incertidumbre en la medición se inicia, de forma general, con la obtención de la incertidumbre típica u de la medida, según la ecuación siguiente, siendo u1 la incertidumbre referida a la calibración de los sensores asociados a la medida correspondiente, u2 la incertidumbre debida a la variabilidad de la función de la posición respecto a la vertical del propio sensor, y u3 la incertidumbre debida al equipo electrónico de adquisición.



Una vez determinada la incertidumbre típica de la medida, se calcula la incertidumbre expandida U de la misma, por medio del factor de cobertura k, atendiendo a la siguiente expresión:



Dicho factor de cobertura se obtiene mediante el cálculo previo del valor eficaz vef de la medición, teniendo en cuenta la fórmula de Welch-Satterthwaite detallada en la ecuación de la figura, donde N representa la cantidad de varianzas y vi los grados de libertad considerados en el análisis.



A partir del valor eficaz anteriormente expuesto, se obtiene el factor de cobertura que define un intervalo de confianza del 95,45 %, de acuerdo a la tabla mostrada a contiuación:



Normalmente, en el cálculo de la incertidumbre de medida no se tiene en cuenta la contribución debida a las condiciones ambientales, cuando el intervalo de tiempo necesario en el ensayo y disponible para realizar las lecturas correspondientes, es muy corto como para que los resultados se vean afectados por dicho aporte o deriva.

El cálculo, por muy sencillo que parezca, puede resultar en ocasiones complejo y arduo; principalmente si se tiene en cuenta que cada equipo, cada sensor, cada instrumento de medida y cada elemento de la cadena de medición tiene una incertidumbre específica.

De todas formas, es una consideración necesaria e importante. De lo contrario, Mr. ISO ejecutará su rigurosa ley.