Calculando Incerteza Expandida

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Claro, a incerteza expandida é uma medida estatística que nos diz o intervalo no qual estamos razoavelmente confiantes de que o verdadeiro valor de uma medição está contido. Em calibração, é essencial para fornecer uma estimativa da confiabilidade da medição.
Aqui está uma aula básica sobre como calcular a incerteza expandida em um processo de calibração:
### Passo 1: Identificar os Componentes da Incerteza
1. **Incertezas padrão dos componentes individuais:**
 Identifique e liste todas as fontes de incerteza que afetam a medição durante o processo de calibração. Isso pode incluir erros de instrumentação, variações de temperatura, flutuações ambientais, entre outros.
2. **Estime as incertezas padrão para cada componente:**
 Para cada fonte de incerteza identificada, determine sua contribuição para a incerteza total. Isso geralmente é feito através de dados experimentais, especificações do fabricante, conhecimento especializado ou métodos de medição estatística.
### Passo 2: Combinação das Incertezas
3. **Combinação das incertezas padrão:**
 Utilize métodos estatísticos para combinar as incertezas padrão individuais em uma única incerteza padrão combinada. O método mais comum é a propagação de erro, que geralmente é realizada através da raiz quadrada da soma dos quadrados das incertezas padrão individuais.
### Passo 3: Estimar a Incerteza Expandida
4. **Fator de abrangência:**
 Determine o fator de abrangência (\( k \)), que é um multiplicador que leva em conta o nível de confiança desejado. O valor de \( k \) está associado a uma distribuição de probabilidade, como a distribuição normal padrão (\( k = 2 \) para um nível de confiança de aproximadamente 95%).
5. **Calcule a incerteza expandida:**
 Multiplique a incerteza padrão combinada pelo fator de abrangência (\( k \)) para obter a incerteza expandida. A fórmula é:
 
 \[ U = k \times u \]
 Onde:
 - \( U \) é a incerteza expandida.
 - \( k \) é o fator de abrangência.
 - \( u \) é a incerteza padrão combinada.
### Passo 4: Relatar a Incerteza
6. **Relate a incerteza:**
 Após calcular a incerteza expandida, forneça-a junto com o resultado da medição. É comum relatar a incerteza expandida como "valor da medição ± incerteza expandida".
### Exemplo Numérico
Por exemplo, se a incerteza padrão combinada é \( 0.05 \, \text{mm} \) e o fator de abrangência (\( k \)) é 2, então a incerteza expandida seria \( 0.05 \, \text{mm} \times 2 = 0.10 \, \text{mm} \). Isso significa que estamos razoavelmente confiantes de que o verdadeiro valor da medição está dentro de \( \pm 0.10 \, \text{mm} \) do valor relatado.
Esse é um processo básico para calcular e relatar a incerteza expandida em um processo de calibração. É importante seguir procedimentos padronizados e utilizar métodos estatísticos apropriados para garantir resultados confiáveis e precisos.