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LA MISURA E GLI STRUMENTI DI MISURA - Coggle Diagram
LA MISURA E GLI STRUMENTI DI MISURA
LA MISURA
Definizione: processo di confronto tra una grandezza fisica e un'unità di misura scelta come riferimento.
Misura singola: ottenuta con una sola operazione di misura. L'incertezza è data dalla sensibilità dello strumento.
Misura ripetuta: si effettua ripetendo la stessa misura più volte (n volte) nelle stesse condizioni per ridurre gli errori casuali.
CARATTERISTICHE DEGLI STRUMENTI
Portata
: il valore massimo misurabile dallo strumento (corrisponde al limite superiore del campo di misura).
Sensibilità
: la minima variazione della grandezza fisica che lo strumento è in grado di rilevare.
Campo di misura
: l'intervallo di valori tra il minimo e il massimo che lo strumento può rilevare.
Prontezza
: la velocità con cui lo strumento risponde a una variazione della grandezza da misurare (es. il tempo che impiega un termometro a stabilizzarsi).
Precisione
: indica la capacità dello strumento di fornire valori vicini al valore vero della grandezza e di ripetere la stessa lettura per sollecitazioni identiche.
TEORIA DEGLI ERRORI
L'incertezza delle misure: è impossibile ottenere una misura esatta, a ogni misura è associata un'incertezza.
Errore Assoluto (\(E_{a}\)):
Nelle misure singole: Equivale alla sensibilità dello strumento.
Nelle misure ripetute: Si calcola attraverso l'analisi statistica della serie di dati
Semidispersione massima (o Errore Massimo):
Formula: \(E_{max} = \frac{X_{max} - X_{min}}{2}\)
Definizione: La metà della differenza tra il valore massimo e il valore minimo registrati nelle misure ripetute.
Categorie di errori
errori strumentali: dipendono dagli strumenti
errori umani: dipendono dall'uomo.
errori ambientali: dipendono da fattori esterni, non legati ai due precedenti.
errori casuali: imprevedibili, dovuti a fattori esterni o a piccole variazioni delle condizioni di misura.
errori sistematici: costanti e prevedibili, dovuti a difetti dello strumento o del metodo di misura.
RISULTATO DI UNA MISURA
Formula standard: \(X = \bar{x} \pm E_a\)
\(\bar{x} \) = Valore medio (nelle misure ripetute) o valore letto (nella misura singola).
\(E_{a}\) = Errore assoluto.
\(E_{a}\) nella misura singola è la sensibilità dello strumento.