Avaliação tipo B da incerteza de medição

Quando você relata a medida de uma grandeza, deve escrever:

                      (X + ∆X) unidade de medida

em que X é a melhor estimativa da medida e ∆X é a incerteza associada à medida. Com isso, você está informando que, se fizer outra medição da mesma grandeza em iguais condições, o resultado provavelmente estará no intervalo:

 

                             (X - ∆X) a (X + ∆X).

 

Você tem uma estimativa tipo B da incerteza da medição toda vez que estimar a incerteza da medição usando outros métodos – que não análise estatística - dos resultados de medições repetidas.

 

Outros métodos (os não estatísticos) de estimar a incerteza da medição são certificados de referência, especificações ou manuais, estimativas baseadas em experiência de longo tempo.

A incerteza de uma única medição é limitada pela da resolução do instrumento de medida. Resolução é a menor indicação que pode ser observada no instrumento. Por exemplo, em uma fita métrica, o valor medido varia de 1 cm em 1 cm. Então, a resolução da fita métrica é de 1 cm.

 

Mas há outros fatores que podem afetar a habilidade do operador. Então, para estimar a incerteza tipo B, use todo seu bom senso: veja as informações do fabricante, verifique a calibração do aparelho e lembre-se do seu treinamento (!). Mas o limite de precisão do instrumento de medida é fundamental.

 

Todo instrumento de medida tem uma escala, que tem limitações. Nos laboratórios, as medidas são feitas em instrumentos com escalas analógicas ou mecânicas ou em instrumentos com escala digital.

Nos instrumentos com escalas analógicas, a incerteza da medida é a metade da menor divisão da escala, desde que a visualização seja possível.

 

EXEMPLO

 

Meça a largura de uma folha de papel sulfite com uma régua graduada em milímetros. Se você ler 15,8 mm, o valor real deve estar entre 15,75 mm e 15,85 mm. Pode então dizer que a largura da folha de papel é

(15,8 ± 0,05) cm.

 

Laboratórios também têm aparelhos digitais. O erro de um aparelho eletrônico é, em geral, ±1 somado ao valor do último dígito, a menos que haja informação diferente do fabricante.

 

EXEMPLO

 

Quando você lê, na balança digital, 90,8 kg, qual será o erro? É ±1 somado ao valor do último dígito, no caso 8. Então, o valor medido está entre 90,7 kg e 90,9 kg, ou seja, é

 

(90,8 ±0,1) kg.

 

 

NOTA

 

Uma maneira muito usada para relatar a incerteza associada a um instrumento de medida, é verificar a menor unidade que o instrumento mede e dividir esse valor por 2. Mas este método de estimar a incerteza da medição é recomendável apenas nos casos em que só se fez uma única medição.

 

EXEMPLO

 

Se uma balança foi calibrada para fornecer massa até 0,1 g, então a massa de uma amostra pode ser relatada com incerteza de 0,05 g, isto é, ±0,05 g.

 

 

Sempre há incerteza sobre o resultado da medição, que é expressa pelo último dígito da medida.

 

EXEMPLO

 

Quando se lê 5,07 g ± 0,02 g deve-se entender que o valor real da medida está entre 5,05 g e 5,09 g. 

 

VEJA:

 

1.   International Vocabulary of Basic and General Terms in Metrology (VIM)

 

2.   ISO International Organization for Standardization

 

3.     Uncertainty, Precision and Accuracy http://climatica.org.uk/climate-science-information/uncertainty

4.     Automotive Industry Action Group. http://www.aiag.org/scriptcontent/index.cfm

 

 6.     Hogan, Rick. https://www.isobudgets.com/type-a-and-type-b-uncertainty/