CONCEITOS BÁSICOS DA TEORIA DE ERROS

1.1. Introdução A palavra incerteza, como usada nesse guia, significa dúvida. Expressa a dúvida na validade do resultado de uma medição. Em geral, a incerteza consiste de vários componentes que podem ser agrupados em duas categorias gerais:
a) os que podem ser avaliados com auxílio de métodos estatísticos;
b) os que necessitam de outros meios.
Esse texto tratará basicamente dos componentes que podem ser estimados por métodos estatísticos.
O valor de uma grandeza submetida a medição costuma ser adquirido através de um procedimento que, em geral, envolve algum(s) instrumento(s) de medição. O próprio processo de medição, assim como o instrumento utilizado, tem limites de precisão1 e exatidão2, ou seja, toda medição realizada tem uma incerteza associada que procura expressar a nossa ignorância (no bom sentido) do valor medido. A seleção do processo de medição, do instrumento usado e a reprodutibilidade3 da grandeza medida têm que ser expressas de alguma forma. Em alguns aparelhos, por exemplo, a incerteza do instrumento já vem marcada no painel ou no manual, caso contrário, a metade da menor divisão da escala é um bom começo. Note que nada sabemos ainda sobre a reprodutibilidade do processo de medição. A incerteza é importante na hora de comparar resultados. Na tabela abaixo temos os resultados de duas medições de uma mesma grandeza com diferentes aparelhos e o valor do padrão (nesse caso sem incerteza). Medida Viscosidade (g cm-1 s-1)
A 9,8 ± 0,2
B 12,3 ± 4,0
Padrão 9,3 Na tabela, o valor de u na expressão “ m ± u ” indica a incerteza da medida. O intervalo [m-u, m+u] é denominado intervalo de confiança e tem, em geral, uma probabilidade associada de que a medida m caia dentro da faixa de valores definida pelo intervalo. No caso acima, apesar da medida A estar aparentemente mais próxima do padrão, sua incerteza e respectivo intervalo de confiança, indica um provável erro de medida4, enquanto que o valor da medida