Medidas: unidades, conversiones, estimación y error
La sección Medidas evalúa la conversión entre unidades del Sistema Internacional, la estimación razonable de magnitudes, el redondeo y la expresión del error de una medición. Los ítems mezclan cambios de unidad con fórmulas de área y volumen, y suelen incluir una medida con cierta precisión instrumental.
Unidades y conversiones
- Longitud: 1 km = 1000 m; 1 m = 100 cm = 1000 mm. Masa: 1 kg = 1000 g. Capacidad: 1 L = 1000 mL = 1 dm³; 1 m³ = 1000 L.
- Superficie: los factores se elevan al cuadrado (1 m² = 10 000 cm²). Volumen: se elevan al cubo (1 m³ = 1 000 000 cm³).
- Tiempo: 1 h = 60 min = 3600 s. Para pasar km/h a m/s se divide por 3,6.
Error, precisión y estimación
- Error absoluto = |valor medido − valor real|.
- Error relativo = error absoluto / valor real; se suele expresar en porcentaje.
- La precisión depende de la menor división del instrumento; la exactitud es la cercanía al valor verdadero.
- En cifras significativas no cuentan los ceros a la izquierda; conviene redondear solo al final del cálculo.
Ejemplo resuelto
Un depósito contiene 2,5 m³ de agua y se mide con un error de ±0,1 m³. La conversión es 2,5 × 1000 = 2500 L. El error absoluto máximo es 0,1 m³ = 100 L; el error relativo es 0,1/2,5 = 0,04, es decir, 4%. Expresar el resultado como 2500 L ± 100 L comunica tanto la medida como su incertidumbre.
Errores que cuestan puntos
- Convertir áreas o volúmenes con factores lineales: 1 m² no es 100 cm².
- Igualar 1 L con 1 cm³ cuando 1 L = 1000 cm³.
- Redondear resultados intermedios y arrastrar el error hasta el final.
- Dar un error relativo mayor que 1 sin advertir que se trata de una medida muy imprecisa.
- Promediar varias lecturas y creer que eso elimina un error sistemático de calibración.