Resumo sobre Incerteza de Medição.
Um dos equívocos mais comum ao realizar uma medição ou calibração é acreditarmos que o valor obtido seja “exato”.
O resultado de medição é apenas uma estimativa da grandeza que queremos medir, ou seja, o resultado de uma medição é apenas uma aproximação e nunca será “exato”.
Isto se explica porque em uma medição ou calibração temos várias fontes de erros como, instabilidade do instrumento de medição ou do padrão utilizado, interpretação da medida pelo operador, variações das condições ambientais, resultado da calibração do instrumento ou do padrão, que faz com que o resultado da medição não seja tão exato como gostaríamos que fosse.
Deste modo, para confiar em uma medição, além do valor encontrado na medição teremos que ter um indicador da qualidade do resultado que chamamos de incerteza de medição.
Para que um resultado de uma medição ou de uma calibração seja considerado completo é necessário apresentar o valor da incerteza de medição associada a esse resultado. Somente quando apresentamos o valor da incerteza da medição é que podemos ter alguma informação relevante sobre aquela medida.
A Incerteza de Medição é resultante de várias fontes de incerteza que temos em um processo de medição ou calibração tais como:
- Incerteza devido a variação de medidas repetidas onde apresentam um desvio padrão,
- Incerteza encontrada no certificado de calibração do padrão,
- Incerteza da deriva (que é a diferença em o valor de uma calibração e outra),
- Incerteza da exatidão do instrumento de medição verificado (resolução do instrumento),
- Incerteza da resolução do padrão utilizado,
- Incerteza relativa ao erro do instrumento,
- Incerteza associada a gradiente de temperatura durante a medição;
- Incerteza relativa ao tipo do indicador, digital ou analógico,
Conhecendo e utilizando cada uma destas fontes de incerteza chegamos a uma Incerteza Expandida que é a incerteza apresentada no Certificado de Calibração dos Instrumentos de Medição, juntamente com o seu Fator de Abrangência e seu Grau de Liberdade.
É importante salientar que a Incerteza de Medição caracteriza o grau de (in)completeza da informação a respeito do valor medido e visa proporcionar à pessoa que utiliza o resultado da medição um determinado grau de confiança no mesmo. A Incerteza tem uma dispersão em torno do valor medido na mesma proporção, ou seja, ela ocorre na mesma proporção tanto para cima como para baixo do valor medido
Resultado da Calibração em um Certificado de Calibração:
V.R. | V.MÉDIO | Erro | Incerteza | k (Fator de Abrangência) | Veff (Grau de Liberdade) |
(mm) | (mm) | (mm) | (mm) | ||
0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,002 | 2,00 | Infinito |
5,100 | 5,102 | 0,002 | 0,002 | 2,00 | Infinito |
10,300 | 10,297 | - 0,003 | 0,002 | 2,00 | Infinito |
15,000 | 15,000 | 0,000 | 0,002 | 2,00 | Infinito |
Analisando o Ponto de Referência 10,300 mm
Isto mostra que a incerteza expandida U de medição relatada é declarada como incerteza padrão da medição multiplicada pelo fator de abrangência k = 2,00, o qual para uma distribuição T com Veff = Infinito graus de liberdade efetivos correspondente a uma probabilidade de abrangência de aproximadamente 95%.
Ou seja, é 95% confiante de que o intervalo entre 10,295 mm e 10,299 mm contenha o verdadeiro valor da calibração.
Para sabermos se este instrumento de medição está aprovado ou reprovado devemos pegar o maior erro do instrumento e somar com a sua incerteza. Se esta somatória estiver menor ou igual o Critério de Aprovação ele estará aprovado, caso contrário ele estará reprovado.