CURSO DE INSTRUMENTAÇÃO Erros de Medição Cedtec 2007/2 Sem equivalente na Apostila 1 Pressão e Nível DEFINIÇÕES Valor Real (Vr) O valor real de uma grandeza física é aquele aceito por todo mundo como sendo o valor verdadeiro da grandeza física avaliada. Exemplo: O código de cores de um resistor afirma que seu valor ôhmico é 1 KΩ. Valor Medido (Vm) E aquele resultante da medição por uso de um instrumento de medida, como por exemplo régua ou multímetro. Exemplo: O mesmo resistor do exemplo anterior ao ser medido por um multímetro acusou um valor de 999 Ω. 1
ERROS DE MEDIÇÃO Sempre existe uma diferença entre o valor real e o valor medido quando se efetua uma medição. O valor medido é sempre aproximado, não sendo portanto igual ao valor real. Ao valor absoluto dessa diferença algébrica denominamos Erro Absoluto, e representamos por Ea. Ea = \ Valor Real Valor Medido\ Podemos representar esse erro percentualmente quando então ele passa a se chamar Erro Relativo ou Erro Percentual, e representamos por Er. Er = (Ea / span) * 100 onde span é a faixa valores do instrumento CLASSIFICAÇÃO GERAL DOS ERROS De acordo com a causa ou origem, os erros de medição podem ser classificados em Erros Grosseiros, Sistemáticos e Acidentais. 1) Erros Grosseiros - São erros causados por descuido ou por enganos na medição. São facilmente detectados por resultarem em valores muito anormais após a medição. Exemplo: Ler 81 em lugar de 31. 2
CLASSIFICAÇÃO GERAL DOS ERROS 2) Erros Sistemáticos - São erros causados por fatores que sempre agem da mesma maneira, afetando os resultados no mesmo sentido. São ligados às deficiências do método utilizado, instrumento empregado e à experiência do experimentador. Exemplo: Atraso ou adiantamento ao se acionar um cronômetro com objetivo de medir um evento qualquer. Pode ser também o deslocamento de zero do instrumento de medição (o instrumento precisa de ajustes). CLASSIFICAÇÃO GERAL DOS ERROS 3) Erros Acidentais - São erros causados por fatores casuais, que se verificam ora no sentido positivo e ora no sentido negativo do valor medido. Exemplo: Interferência de rádio no sinal 4 a 20 ma de um instrumento no momento exato em que um experimentador executa uma leitura num instrumento. Pode ser também um mal contato nos fios que interligam o transmissor de sinal ao instrumento de indicação. 3
ERROS EM INSTRUMENTOS ANALÓGICOS 1) Erro de Fundo de Escala Nos instrumentos analógicos a ponteiro, o erro geralmente é fornecido em termos de fundo de escala (FS), ou seja, o valor de corrente que origina a deflexão total do ponteiro levando-o até o fim da escala de medição. Exemplo: Um aparelho de medida com erro de 1% indica-nos que a grandeza medida não difere de mais que 1% da escala do instrumento em que se realiza a medição. ERROS EM INSTRUMENTOS ANALÓGICOS 2) Erro de Paralaxe Ocorre em instrumentos analógicos e é resultante de um posicionamento incorreto do observador em relação ao instrumento. Também conhecido como erro de falsa leitura, origina-se em função de formar-se um ângulo entre a linha de visão do usuário e uma reta perpendicular à escala de medição do aparelho. Quanto maior o ângulo, maior será o erro na leitura. 4
ERROS EM INSTRUMENTOS ANALÓGICOS 3) Erro de Interpolação Além da possibilidade do erro de paralaxe, os instrumentos analógicos permitem a ocorrência do erro de interpolação. Esse erro origina-se em função do posicionamento do ponteiro em relação à escala de medida do instrumento. Não há meios de se evitá-lo, uma vez que o ponteiro sempre poderá parar entre dois valores sucessivos na escala do aparelho. CONCEITO DE EXATIDÃO E PRECISÃO 1) Exatidão - E a característica do instrumento de medição que exprime o afastamento entre a medida nele efetuada (Vm) e o valor de referência (Vr) aceito como verdadeiro. A exatidão está diretamente relacionada com as características próprias do instrumento, com a forma como foi projetado e construído. A exatidão vem indicada nos instrumentos de medição pela classe de exatidão. Quanto mais próximo estiver sua leitura do valor aceito como verdadeiro, mais exato será seu instrumento de medida. 5
CONCEITO DE EXATIDÃO E PRECISÃO 2) Precisão - A precisão exprime o grau de reprodução nas indicações de uma medida sob as mesmas condições, não vindo indicada nos instrumentos por resultar de uma análise estatística. Ela está ligada à operação do instrumento e à medição da grandeza em si. Alta precisão implica em repetição de um mesmo valor para várias leituras realizadas sob as mesmas condições. A precisão é um pré-requisito da exatidão mas não garante a exatidão. As medidas efetuadas podem ser tão mais precisas quanto mais exato for o instrumento. DIFERENÇA ENTRE EXATIDÃO E PRECISÃO 6