Ciencia que estudia las medidas

Química de medición científica

Lanzada en 1923, Measurement Science and Technology fue la primera revista de instrumentación y medición científica del mundo y la primera revista de investigación producida por el Instituto de Física. Cubre todos los aspectos de la teoría, la práctica y la aplicación de la medición, la instrumentación y la detección en la ciencia y la ingeniería.

Los errores máximos permitidos (MPE) son una importante especificación del sistema de medición y constituyen la base de la verificación periódica del rendimiento de un sistema de medición. Sin embargo, no existe una metodología estándar para determinar los errores máximos permitidos, por lo que cuando no se proporcionan, o no son adecuados para el procedimiento de medición realizado, no está claro cómo generar un valor adecuado con el que verificar el sistema. Mientras que un enfoque sencillo podría ser tomar muchas mediciones de un artefacto calibrado y luego utilizar el máximo error observado como el MPE, este método requiere un gran número de mediciones repetidas para tener una alta confianza en el MPE calculado. Aquí presentamos un método estadístico de determinación del error máximo observado, capaz de proporcionar un error máximo observado con una alta confianza y una recogida de datos mínima. El método se presenta con 1000 experimentos sintéticos y se demuestra que determina un error máximo estimado dentro del 10% de un valor analíticamente verdadero en el 99,2% de los experimentos, mientras que subestima el error máximo con respecto al valor analíticamente verdadero en el 0,8% de los experimentos (sobreestimando el valor, en promedio, en un 1,24%). A continuación, el método se aplica a un caso de prueba real (error de forma de sondeo para un sistema comercial de proyección de franjas), en el que el MPE determinado de forma eficiente se sobreestima en un 0,3% con respecto a un MPE determinado utilizando un gran número de mediciones elegido arbitrariamente.

Ejemplos de mediciones científicas

En ciencia, una medición es un conjunto de datos cuantitativos o numéricos que describen una propiedad de un objeto o evento. Una medición se realiza comparando una cantidad con una unidad estándar. Dado que esta comparación no puede ser perfecta, las mediciones incluyen intrínsecamente un error, que es la desviación de un valor medido con respecto al valor real. El estudio de la medición se denomina metrología.

Hay muchos sistemas de medición que se han utilizado a lo largo de la historia y en todo el mundo, pero desde el siglo XVIII se ha avanzado en el establecimiento de un patrón internacional. El moderno Sistema Internacional de Unidades (SI) basa todo tipo de medidas físicas en siete unidades básicas.

Medir el volumen de un vaso de agua con un matraz Erlenmeyer le dará una medida mejor que intentar calibrar su volumen metiéndolo en un cubo, aunque ambas medidas se comuniquen utilizando la misma unidad (por ejemplo, mililitros). La precisión es importante, por lo que existen criterios que los científicos utilizan para comparar las mediciones: tipo, magnitud, unidad e incertidumbre.

Notas de mediciones científicas

La conceptualización es el proceso mental por el que los constructos difusos e imprecisos (conceptos) y sus componentes constitutivos se definen en términos concretos y precisos. Por ejemplo, a menudo utilizamos la palabra «prejuicio» y la palabra evoca una determinada imagen en nuestra mente; sin embargo, podríamos tener problemas si se nos pidiera que definiéramos exactamente lo que significa el término. Si alguien dice cosas malas sobre otros grupos raciales, ¿es eso prejuicio racial? Si las mujeres ganan menos que los hombres por el mismo trabajo, ¿es eso prejuicio de género? Si los feligreses creen que los no creyentes arderán en el infierno, ¿es eso un prejuicio religioso? ¿Existen diferentes tipos de prejuicios y, en caso afirmativo, cuáles son? ¿Existen diferentes niveles de prejuicio, como el alto o el bajo? Responder a todas estas preguntas es la clave para medir correctamente el constructo prejuicio. El proceso de entender qué se incluye y qué se excluye en el concepto de prejuicio es el proceso de conceptualización.

El proceso de conceptualización es aún más importante debido a la imprecisión, vaguedad y ambigüedad de muchos constructos de las ciencias sociales. Por ejemplo, ¿es «compasión» lo mismo que «empatía» o «sentimentalismo»? Si se tiene una proposición que afirma que «la compasión está relacionada positivamente con la empatía», no se puede poner a prueba esa proposición a menos que se pueda separar conceptualmente la empatía de la compasión y luego medir empíricamente estos dos constructos tan similares de forma correcta. Si las personas profundamente religiosas creen que algunos miembros de su sociedad, como los no creyentes, los homosexuales y los médicos que practican el aborto, arderán en el infierno por sus pecados, y tratan de cambiar por la fuerza los comportamientos de los «pecadores» para evitar que vayan al infierno, ¿están actuando de forma prejuiciosa o compasiva? Nuestra definición de esos constructos no se basa en ningún criterio objetivo, sino en un acuerdo compartido («intersubjetivo») entre nuestras imágenes mentales (concepciones) de esos constructos.

Unidades de medida científicas

En ciencia, una medición es un conjunto de datos cuantitativos o numéricos que describen una propiedad de un objeto o evento. Una medición se realiza comparando una cantidad con una unidad estándar. Dado que esta comparación no puede ser perfecta, las mediciones incluyen intrínsecamente un error, que es la desviación de un valor medido con respecto al valor real. El estudio de la medición se denomina metrología.

Hay muchos sistemas de medición que se han utilizado a lo largo de la historia y en todo el mundo, pero desde el siglo XVIII se ha avanzado en el establecimiento de un patrón internacional. El moderno Sistema Internacional de Unidades (SI) basa todo tipo de medidas físicas en siete unidades básicas.

Medir el volumen de un vaso de agua con un matraz Erlenmeyer le dará una medida mejor que intentar calibrar su volumen metiéndolo en un cubo, aunque ambas medidas se comuniquen utilizando la misma unidad (por ejemplo, mililitros). La precisión es importante, por lo que existen criterios que los científicos utilizan para comparar las mediciones: tipo, magnitud, unidad e incertidumbre.