UNIVERSIDAD TECNÓLOGICA DE TLAXCALA Alumno: Jesús Alfonso Montiel García. Ing. Marco Antonio Parra Flores Materia: Metrología industrial. Actividad 4 “Incertidumbre Tipo B” Grado: 8 Grupo: B Instrucciones Describir incertidumbre tipo B. Describir incertidumbre tipo B Describir los métodos para el cálculo de la incertidumbre TIPO B. Dicho en otras palabras, se refiere a la determinación de la incertidumbre por métodos distintos a la evaluación estadística de una serie de observaciones realizadas directamente por el operario. Los medios por los cuales puedes obtener información para determinar la incertidumbre principalmente de las siguientes fuentes: • Certificados de calibración • Manuales del fabricante • Artículos de revista • Procedimientos técnicos • Ensayos de aptitud • Libros guía • Guías provenientes de industrias de este tipo provendrán La evaluación de la incertidumbre a partir de esta metodología se puede presentar en varios casos, esto debido a que hay varias fuentes de incertidumbres tipo B. En la mayoría de los casos es posible asumir una distribución de probabilidad rectangular como método para determinar las componentes de la incertidumbre típica de tipo B. Sin embargo, nos podemos encontrar con situaciones donde otra distribución sea más conveniente que la distribución rectangular, por ejemplo una distribución triangular. Componentes de incertidumbre Tipo B Incertidumbre expandida U Es común que la información aportada desde algunas fuentes contenga lo que se denomina la incertidumbre expandida, simbolizada con la letra “U” mayúscula. La incertidumbre expandida es aquella que tiene en cuenta tanto el error sistemático como el error aleatorio. Es decir, es aquella incertidumbre que acarrea consigo tanto las incertidumbres generadas por los errores sistemáticos (que se pueden corregir) como los errores aleatorios (que no se pueden corregir). Factor de cobertura y nivel de confianza La incertidumbre expandida es la que se obtiene al multiplicar la incertidumbre típica “u”, que ya hemos visto, por un factor llamado factor de cobertura “k”. El factor de cobertura por su parte es un valor relacionado con un nivel de confianza. Sin recurrir a conceptos muy técnicos, el nivel de confianza nos indica el grado de seguridad de encontrar el valor medido dentro de un rango de valores establecidos con anterioridad. Evaluaciones en función de la información Con lo expuesto al inicio de este apartado, la información proveniente de las especificaciones del fabricante, certificados de calibración, artículos de revistas, entre otros, a menudo nos proporcionan valores como incertidumbres expandidas, factores de cobertura, rangos con un nivel de confianza, etc. Nuestro trabajo consiste en analizar esta información y determinar que concepto o método estadístico o probabilístico usaremos para determinar los componentes de la incertidumbre, tales como la desviación estándar. A continuación te mostraré los casos expuestos en la GUM y cómo tratar con cada uno de ellos. Factor de cobertura e incertidumbre expandida Es común que las especificaciones del fabricante o los informes de calibración nos informen estas dos variables: el factor de cobertura y la incertidumbre expandida. En este caso, lo que debemos hacer es simplemente dividir la incertidumbre expandida entre el factor de cobertura proporcionado. De esta forma obtenemos la incertidumbre típica. Rango y nivel de confianza del 90, 95 o 99% En otros casos es posible que se nos presente la incertidumbre expandida pero en vez de proporcionar el factor de cobertura nos den un nivel de confianza. Este nivel de confianza nos indica que factor de cobertura debemos usar en nuestro cálculo. De este modo los niveles de confianza más comunes son 90, 95 y 99%. Los factores asociados a cada uno son: 90 % → k = 1.64 95 % → k = 1.96 99 % → k = 2.58 Nivel de confianza del 50% No es un nivel de confianza con el que te vayas a encontrar a menudo, sin embargo vale la pena tenerlo en cuenta. ¿A qué se refiere cuando se habla de un nivel de confianza del 50%? Veamos un ejemplo en el laboratorio para reforzar el concepto de nivel de confianza. Supongamos que estas llevando a cabo ensayos para determinar la concentración de azucares reductores de una muestra de melaza de caña azúcar. Tienes un plazo muy corto para realizar esta actividad. Sin embargo, surge un problema con el equipo de medición. No puedes mandarlo a reparar, ni cambiarlo porque es tu última opción. Por lo tanto debes llevar a cabo las mediciones con el equipo y lidiar con el problema asociado. Nivel de confianza del 100 % En este caso se nos proporciona información con la cual podemos establecer de que el valor de la magnitud particular está contenido dentro de un rango con completa seguridad. Es decir, tenemos un 100 % de seguridad de encontrar el valor dentro de un rango definido. Para este caso podemos asumir dos tipos de distribuciones probabilísticas.
