¿Cómo encontrar la incertidumbre en química analítica?
La incertidumbre de la medición se refiere a "un parámetro que representa razonablemente la dispersión de los valores de medición y está relacionado con los resultados de la medición".
Lo "razonable" en esta definición significa que se debe considerar la influencia de varios factores en la medición, especialmente la medición debe estar en un estado de control estadístico, es decir, en la corrección del control aleatorio. proceso. Es decir, la medición se realiza bajo condiciones repetidas (ver JJG1001-1998 “Términos y Definiciones Generales de Metrología” ¿Artículo 5? Artículo 6, Artículo XX en este artículo se refiere al número de cláusula de la especificación) o condiciones de reproducibilidad (Ver 5? Punto 7), cuando se realiza la misma medición varias veces, la dispersión de los resultados de la medición puede ser 5? Artículo 8 La fórmula de Bessel se calcula y expresa mediante la desviación estándar de repetibilidad sr o la desviación estándar de reproducibilidad Sr.
"Relevante" en la definición significa que la incertidumbre de la medición es un parámetro "junto con" el resultado de la medición, y el resultado de la medición (ver 5?1) debe incluir la incertidumbre de la medición.
La incertidumbre de la medición, entendida desde el significado, se refiere al grado de duda o incertidumbre sobre la credibilidad y validez de los resultados de la medición. Es un parámetro que explica cuantitativamente la calidad de los resultados de la medición. De hecho, debido a mediciones imperfectas y a la falta de comprensión de las personas, los valores medidos obtenidos están dispersos, es decir, el resultado de cada medición no es el mismo valor, sino múltiples valores dispersos en un área determinada con una cierta probabilidad. . Aunque el error sistemático objetivo es un valor constante, solo podemos pensar que existe en un área determinada con una determinada distribución de probabilidad, y esta distribución de probabilidad en sí está dispersa. La incertidumbre de la medición es un parámetro que describe la dispersión de los valores de medición y no indica si los resultados de la medición están cerca del valor real.
Para caracterizar esta dispersión, la incertidumbre de medición se expresa en términos de desviación estándar. En aplicaciones prácticas, a menudo es necesario conocer los intervalos de confianza de los resultados de las mediciones. Por lo tanto, la Nota 1 de esta definición estipula que la incertidumbre de la medición también puede expresarse como un múltiplo de la desviación estándar o como la mitad del ancho de un intervalo que expresa el nivel de confianza. Para distinguir estas dos representaciones diferentes, se denominan incertidumbre estándar e incertidumbre expandida.
En la práctica, la incertidumbre de la medición puede provenir de los siguientes aspectos:
(1) La definición del mensurando es incompleta o imperfecta;
(2) La El método para lograr claridad en la medición no es ideal;
(3) El muestreo no es lo suficientemente representativo, es decir, la muestra medida no puede representar la muestra medida definida;
(4) El entorno durante el proceso de medición Comprensión incompleta del impacto, o medición y control imperfectos de las condiciones ambientales;
(5) Hay desviaciones humanas en las lecturas de instrumentos analógicos;
(6) La resolución de los instrumentos de medición o Discriminación insuficiente
(7) No se permite dar los valores numéricos de los estándares de medición y materiales de referencia (materiales de referencia
(8); ) No está permitido citar constantes y otros valores en los parámetros de cálculo de datos;
(9) Aproximaciones y suposiciones sobre métodos y procedimientos de medición;
(10) Variaciones en parámetros repetidos observaciones medidas en condiciones aparentemente idénticas.
Se puede observar que la incertidumbre en la medición generalmente proviene de la aleatoriedad y la ambigüedad, la primera se debe a condiciones insuficientes y la segunda a conceptos poco claros de las cosas mismas. Esto hace que la incertidumbre de la medición generalmente conste de múltiples componentes, algunos de los cuales pueden estimarse mediante la distribución estadística de los resultados (observaciones) de la serie de mediciones, cuya diferencia se basa en criterios experimentales (ver 5?8; otros componentes pueden); Estimado por otros métodos (distribuciones de probabilidad hipotéticas basadas en la experiencia u otra información), también se puede caracterizar por la desviación estándar. Se debe entender que todos estos ingredientes ayudan en la dispersión. Si necesita indicar que un determinado componente es causado por una determinada causa, puede utilizar la incertidumbre causada por efectos aleatorios y la incertidumbre causada por efectos sistemáticos para reemplazar los términos obsoletos u obsoletos "incertidumbre aleatoria" e "incertidumbre del sistema". . Por ejemplo, los componentes de incertidumbre causados por los valores de corrección y los estándares de medición pueden denominarse incertidumbres causadas por efectos del sistema.
Cuando la incertidumbre proviene de la varianza, sácale su raíz cuadrada positiva. Cuando el tamaño de la dispersión se expresa por la mitad del ancho del intervalo que representa el nivel de confianza, obviamente no tiene sentido tomar un valor negativo como la mitad del intervalo. Cuando la incertidumbre se divide por el resultado de la medición, se llama incertidumbre relativa, que es una cantidad adimensional generalmente expresada como porcentaje o potencia negativa de 10.
En el desarrollo de la incertidumbre de la medición, la gente la ha entendido tradicionalmente como “una estimación (o parámetro) que representa (o explica) el rango del valor real que se está midiendo”; Se entendió como "una medida del posible error en la estimación de una medición dada por el resultado de la misma". Conceptualmente, estas definiciones utilizadas son un proceso de desarrollo y evolución, que involucra dos conceptos idealizados o teóricos (en realidad cantidades desconocidas que son difíciles de operar), y lo que se puede operar específicamente son los resultados de la medición en la definición actual. , la discreción del valor medido.