Chimica per il liceo/Le grandezze fisiche e la loro misura/Misure e calcoli: differenze tra le versioni

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Per determinare la qualità di una misurazione si possono considerare due parametri: la '''precisione''' e '''l'accuratezza''' (che possono sembrare concetti simili), cerchiamo di capire la differenza con un esempio. Immaginiamo una serie di tiri al bersaglio (ciascun tiro rappresenta una misura). Il centro del bersaglio rappresenta la misura vera.
 
* La '''precisione''' indica quanto si avvicinano tra loro misure indipendenti: sia in A che in B c'è una buona precisione. (Mama A è più accurata)
* L''''accuratezza''' indica quanto si è vicini al valore reale della misura: sia in A che in C c'è una buona precisione (se si fa una media delle posizioni si finisce all'incirca al centro).
 
'''L’errore è lo scarto che esiste tra la misura effettuata e la misura reale di un certa grandezza.'''
 
Nonostante incorrere negli errori di misura sia davvero molto comune è possibile ridurli prestando molta attenzione all’uso degli strumenti di misura. Infatti per ciascunciascuno strumento di misura possiamodobbiamo tenerconsiderare dellala '''portata''' e '''sensibilità''' (vedi sopra) . In genere minore è la portata, ovvero più piccolo è il valore massimo che si può misurare, maggiore è la sensibilità dello strumento, nel senso che più piccola è l’unità minima in grado di misurare.
 
Oltre alla portata e alla sensibilità bisogna tenere conto degli '''errori sistematici''' e degli '''errori accidentali'''.
 
* '''Errori accidentali'''. Come dice la parola stessa, non si possono prevedere e neanche evitare perché sono dovuti a fattori ambientali di cui non si è tenuto conto ma possono essere ridotti ripetendo più volte la stessa misura e facendo poi una media aritmetica dei valori ottenuti. La bontà delle misure, comunque, dipenderà dalla sensibilità dello strumento utilizzato (se lo strumento è poco sensibile, probabilmente l’errore commesso sarà trascurabile) e dalla sua precisione (se lo strumento è molto preciso effettuando più misure queste saranno diverse le une dalle altre). Questi errori <u>influenzano soprattutto la precisione della misura</u>.
* '''Errori sistematici.''' Questi incidono sulle singole misurazioni, in genere <u>sempre nello stesso modo e quindi influenzano soprattutto l'accuratezza della misura;.</u> siSi classificano in:
** '''Strumentali''': qualora si utilizzano strumenti poco precisi o mal tarati
** '''Ambientali''': come per esempio la presenza di correnti d’aria o di campi magnetici
'''Tutte le misure quindi,''' per i motivi suddetti, a <u>seconda dello strumento che usiamo e da come misuriamo</u>, '''contengono un errore''' che chiameremo '''errore assoluto''' o '''incertezza assoluta''' '''𝛅<sub>x</sub>''', ovvero '''di quanto la misura effettuata si discosta dalla misura reale'''.
 
<big>'''X = X<sub>m</sub> ± 𝛅<sub>x</sub>'''</big>
 
L’errore assoluto ci permette di individuare un range all’interno del quale si colloca la misura reale. <u>Se effettuando più volte la stessa misura si trova sempre lo stesso valore, l’errore assoluto coincide con la sensibilità</u>, altrimenti si fa la <u>media aritmetica dei valori trovati</u> e si determina l’errore assoluto considerando il valore massimo e minimi trovati, sottraendoli e dividendo il risultato per 2, cioè si determina lo '''scarto medio'''.
Per capire se l’errore commesso è accettabile bisogna trovare '''l’errore relativo''' o '''incertezza relativa''' 𝛈:
 
𝛈 = 𝛅<sub>x</sub>/X<sub>m</sub>
 
𝛅<sub>x</sub> = incertezza assoluta
 
X<sub>m</sub> = valore medio
 
L’errore relativo non ha unità di misura, è quindi <u>adimensionale</u> ed è <u>moltiplicato per 100 se lo si vuole rendere in forma percentuale</u>.
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