Expresión del resultado de la medida: Las condiciones de medida, los actores involucrados, el mensurando y los instrumentos forman, todos ellos, parte del proceso de la medida. Por otro lado, al proponernos realizar una medición tenemos la intención de llegar al resultado y es importante que seamos capaces de poder comunicarlo. Es así que el resultado de la medición debe proveer información acerca del valor que medimos como también del proceso de medida. Se expresa como: $X ± ΔX$
Este indicador de calidad es el error de la medida y representa la incertidumbre asociada. ΔX puede tener distinto origen, según de qué tipo de medición se trate. En una medida única, el error de la medida estima la diferencia entre el valor verdadero y el valor medido.
TIPOS DE MEDICIONES
Directas: el valor de la magnitud a medir resulta de una única interacción, mediada por el operador, entre el mensurando y el instrumento debidamente calibrado como, por ejemplo, medir una longitud utilizando una regla. La mínima división del instrumento determina una propiedad llamada apreciación o aproximación. En el caso de las medidas directas, el estimador del error absoluto es el error de apreciación. Cabe aclarar que ese error de apreciación máximo estará asociado a la “franja de indeterminación” de la que hablamos anteriormente. Además, es importante recalcar que la apreciación de un instrumento está íntimamente ligada al concepto de sensibilidad, que se define como “la mínima cantidad de magnitud que puede diferenciar un sistema de medida”.
Indirectas: En este caso, el valor de la magnitud a determinar resulta de operaciones matemáticas que involucran uno o más valores de magnitudes que se miden directamente. Por lo tanto, para hallar un valor que exprese la calidad de una medida indirecta debe contemplarse esta nueva situación. Se aplica para ello la teoría de propagación del error. Esta teoría permite establecer la relación formal entre el error de la medida indirecta (a determinar) y los errores de las medidas directas involucradas. En el caso particular de una medida indirecta donde ésta proviene de sumas y/o restas exclusivamente (se puede demostrar, no lo haremos aquí) dicho indicador de calidad, se calculará como la suma de los errores absolutos de todas las medidas directas involucradas. En el caso particular de una medida indirecta donde ésta proviene de multiplicaciones y/o divisiones exclusivamente (se puede demostrar, no lo haremos aquí), el error relativo de la medida indirecta, se calculará como la suma de los errores relativos de todas las medidas directas involucradas. Luego, a partir del relativo se podrá calcular el error absoluto.
Multiples: La estadística es la disciplina que se ocupa del manejo de series de datos para brindar información en entornos de incertidumbre.
En general cuando medimos muchas veces podemos volcar los datos en unos gráficos denominados histogramas que permiten obtener información y sacar conclusiones acerca de la distribución de resultados. Este gráfico no es más que una distribución de frecuencias. Cuando el número de determinaciones es razonablemente alto, el histograma se asemeja a una función llamada Curva de Gauss. El resultado se expresa como $Xprom±2SD$
Para que una medida sea aceptable es necesario que el instrumento de medición haya interactuado previamente con un objeto al que llamaremos material de referencia. Este proceso se conoce como calibración. Todo material de referencia tiene la particularidad de que su comportamiento respecto de la magnitud a investigar es conocido. Así estableceremos una relación entre la respuesta producida por el instrumento y la cantidad de esa propiedad a medir que posee el material de referencia. Por lo tanto, cuando medimos, de algún modo estamos realizando una comparación entre nuestro material de referencia y la muestra que queremos medir mediada por el instrumento ya calibrado. A esta interacción la llamaremos proceso de medida. El valor de referencia se obtiene por comparación con un patrón, es una porción de materia o un sistema de medidas que definen una magnitud y que sirve como referencia. Para saber si nuestra calibración fue realizada correctamente, necesitamos medir con nuestro instrumento muestras de valor conocido. Podemos utilizar varias muestras que abarquen distintos puntos a lo largo del rango de medida para el cual se encuentra calibrado el instrumento. Si los valores que obtuvimos se encuentran dentro de los valores del rango estipulado para cada uno de ellos, podemos decir que nuestro equipo está calibrado correctamente. ¿Este material utilizado es un material de referencia? Estrictamente no. Se introduce así el concepto de material de control cuya diferencia que tiene con el material de referencia radica en una mayor incertidumbre.
Curvas de calibración: Una curva de calibración se confecciona a partir de un gráfico de los datos obtenidos (respuesta del sistema) al ir variando el valor de dicha magnitud en un rango determinado. Esta serie de datos puede ser ajustada a una ecuación matemática aceptable, como la ecuación de la recta dada por la pendiente m y la ordenada al origen b que se usa en el método de ajuste lineal de cuadrados mínimos. En este contexto, ajustar una serie de datos experimentales a una ecuación quiere decir encontrar la ecuación que mejor predice el comportamiento del equipo frente a diferentes situaciones, de modo tal que luego al ser sometido a la situación incógnita (muestra) uno sea capaz de interpretar la respuesta obtenida en función de la magnitud que se desea medir. Es decir que midiendo la respuesta del equipo frente a una muestra uno es capaz de conocer, por interpolación, el valor de la magnitud de interés para dicha muestra.
Se considera que el rango lineal comprende desde la menor concentración que puede medirse (LOQ) hasta la pérdida de la linealidad. La menor concentración que puede medirse es la mínima concentración cuantificable en forma confiable. Este parámetro tiene estricta relación con la imprecisión en la determinación del blanco y se suele tomar como la concentración correspondiente a 10 veces el desvío estándar (en unidades de concentración) del blanco.
