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1 INTRODUCCION A LAS MEDICIONES Y TEORIA DE OBSERVACIONES EXACTITUD Y PRECISION ERRORES Y FUENTES DE ERROR TEORIA DE PROBABILIDADES OBSERVACIONES DE IGUAL Y DIFERENTE PRECISION METODO DE CROSS ( PROPORCIONALIDAD) Y MINIMOS CUADRADOS

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Page 1: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

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INTRODUCCION A LAS

MEDICIONES Y TEORIA DE

OBSERVACIONES •EXACTITUD Y PRECISION

•ERRORES Y FUENTES DE ERROR

•TEORIA DE PROBABILIDADES

•OBSERVACIONES DE IGUAL Y DIFERENTE

PRECISION

•METODO DE CROSS ( PROPORCIONALIDAD) Y

•MINIMOS CUADRADOS

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INTRODUCCION

En las operaciones topográficas se realizan fundamentalmente mediciones lineales y/o angulares,

controlados bajo la vista humana u observación y esta tiene un limite de percepción, es donde se genera los

errores

INTRODUCCION A LAS MEDICIONES

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INTRODUCCION A LAS MEDICIONES CLASES DE MEDICION

Es aquella en la cual se obtiene la medida exacta por un proceso visual (por medio del sentido de la vista)

MEDICION DIRECTA

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INTRODUCCION A LAS MEDICIONES CLASES DE MEDICION

Es aquella medida que se obtiene mediante aparatos electrónicos o cálculos matemáticos, porque es

imposible medir visualmente

MEDICION INDIRECTA

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INTRODUCCION A LAS MEDICIONES EXACTITUD PRECISION

Para conocer el valor mas probable de una medición necesitamos una muestra de mediciones finitas, las

cuales pueden ser exactas o precisas.

EXACTITUD

PRECISION

De una medida esta en función de su

absoluta cercanía con la medida real.

Ejm. Si la longitud verdadera es 100.00 y las

mediciones efectuadas dan los siguientes

valores: 100.04; 99.98; 99.95 y 100.03

Es el grado de refinamiento con que

se puede hacer un conjunto de mediciones;

es decir, se refiere que tan cerca esta una

medida de la otra

Ejm. Si la longitud verdadera es 100.00 y las

mediciones efectuadas dan los siguientes

valores: 90.05; 89.98;90.02 y 89.99

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR ERROR

Es la diferencia que existe entre el valor medido y el valor real de una magnitud.

E

R

R

O

R

Precisión =

1 -------------- Perímetro

Error ----------

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR FUENTES DE ERROR

Son tres

INSTRUMENTALES

Se debe a las imperfecciones en la

construcción o ajuste (calibración) de los

instrumentos.

Page 8: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR FUENTES DE ERROR

PERSONALES

Se originan básicamente en las

limitación propias de los sentidos humanos

Page 9: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR FUENTES DE ERROR

Son causadas por variaciones del

viento, temperatura, humedad, presión

atmosférica, etc.

NATURALES

Page 10: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR CLASES DE ERROR

EQUIVOCACIONES (PROPIOS)

Es un error del observador cometido por

descuido, fatiga, error de comunicación o una

apreciación equivocada, por lo general son

equivocaciones grandes

30.368

30.366

30.635

30.364

Page 11: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR CLASES DE ERROR

SISTEMATICOS

Resultan de factores que comprenden el

“sistema de mediciones” (medio ambiente,

instrumentos y observador). Son errores que en

igualdad de condiciones se repiten siempre en la

misma proporción o con el mismo signo

20.458

20.462

Page 12: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

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ERRORES Y FUENTES DE ERROR CLASES DE ERROR

Ocasionados por factores que quedan

fuera del control del observador. Dependen del

azar; son factibles de ajustar(corregir), si se

alcanzado la precisión requerida. Se caracterizan

por:

• son errores pequeños

• son tanto positivos como negativos

ALEATORIOS (ACCIDENTALES O FORTUITOS)

las mediciones están muy dispersos, pero no están sistemáticamente corridos del centro del blanco

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Es la relación que define el numero de veces que un resultado debe ocurrir respecto al

numero total de posibilidades.

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TEORIA DE LAS PROBABILDADES

Medidas de precisión

● Los residuos pequeños ocurren con mayor frecuencia, que los grandes, es decir su probabilidad

de ocurrencia es mayor.

● Los errores grandes ocurren con poca frecuencia y los “muy grandes” son por lo general las

equivocaciones

● Los errores positivos y negativos de la misma magnitud ocurren con igual frecuencia

La magnitud de la dispersión, es un indicador acerca de la precisión de las medidas.

La desviación estándar (σ) y la varianza (σ2) son términos estadísticos usados comúnmente para

expresar la precisión de un conjunto de medidas

LEYES GENERALES DE LA PROBABILIDAD

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TEORIA DE LAS PROBABILDADES LEYES GENERALES DE LA PROBABILIDAD

LA CURVA DE GAUSS

ZONA

CURRENCIA MEDIA

ZONA

OCURRENCIA MENOR

ZONA

OCURRENCIA

MAYOR

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TEORIA DE LAS PROBABILDADES LEYES GENERALES DE LA PROBABILIDAD

LA CURVA DE GAUSS

50% =

90% =

95% =

99.73% =

Punto de

inflexión

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OBSERVACIONES

DE IGUAL PRECISION

Para poder aplicar la teoría de probabilidades en el ajuste (corrección) de los errores se debe

haber, eliminado las equivocaciones y corregido los errores sistemáticos, de modo que queden solo

los errores aleatorios que procederemos a ajustar.

Las de igual precisión son observaciones realizadas con los mismos equipos, o con otros de

precisión equivalente, con el mismo personal, o con otro de experiencia equivalente, y en condiciones

climáticas similares, también llamados Observaciones de Igual Peso

Valor Mas Probable

Es la Media aritmética

Desviación o Residuo

Es la diferencia entre cualquier valor medido y su valor mas probable.

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OBSERVACIONES

DE IGUAL PRECISION

Error medio cuadrático de una observación (desviación típica o estándar) σ

Corresponde al valor del error del punto de inflexión de la curva típica de la probabilidad

Error probable de una observación (E50)

Es aquel intervalo, dentro de cuyos limites existen la probabilidad de que el 50% del total de

mediciones integren dicho rango (en la actualidad se usa poco).

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OBSERVACIONES

DE IGUAL PRECISION

Ecuación General del índice de precisión

La probabilidad de un error de cualquier porcentaje de probabilidad se determina por la

siguiente expresión.

Error de la media (Em)

Error de la media a cualquier porcentaje de probabilidad es aquel intervalo (-Em; +Em) dentro de

cuyos limites puede caer el verdadero error accidental de la media con una probabilidad de p%.

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OBSERVACIONES

DE IGUAL PRECISION Valor Mas Probable (V.M.P.)

Es aquel valor que se acerca mas al verdadero valor pero que no lo es. Comúnmente

se considera al media como el valor mas probable de varias mediciones

EJERCICIOS

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OBSERVACIONES

DE DIFERENTE PRECISION

Para poder aplicar la teoría de probabilidades en el ajuste (corrección) de los errores se debe

haber, eliminado las equivocaciones y corregido los errores sistemáticos, de modo que queden solo

los errores aleatorios que procederemos a ajustar.

Las diferente precisión son observaciones realizadas con diferentes equipos, o con otros de

precisión diferente, con otro personal, y en condiciones climáticas diferente, también llamados

Observaciones de Diferente Peso

PESO

Es un parámetro que mide el gado de precisión que debe aplicarse a cada una de las

observaciones y puede estar dado por:

• el numero de mediciones de cada observación.

• el error probable de cada medición.

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OBSERVACIONES

DE DIFERENTE PRECISION

Media Ponderada

La Media ponderada de varias observaciones de diferente precisión, esta determinada por la

siguiente expresión.

Error probable de la media (Em)

Es aquel intervalo(-Em;+Em) dentro de cuyos limites puede caer el verdadero error accidental de

la media con una probabilidad de P%

K = Factor numero que corresponde

al porcentaje de error

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OBSERVACIONES

DE DIFERENTE PRECISION Valor Mas Probable (V.M.P.)

Comúnmente se considera a la media como el valor mas probable de varias

mediciones

EJEMPLOS Y EJERCICIOS

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ERRORES EN LAS OPERACIONES MATEMATICAS ERROR DE UNA SUMA

ERROR DE UNA DIFERENCIA

ERROR DE UN PRODUCTO

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CORRECCIONES EN LAS OPERACIONES MATEMATICAS Muchas veces cuando se realiza mediciones de varios tramos angulares o lineales, estos se

encuentran sujetos a condiciones geométricas.

Generalmente al comprobar dichas condiciones geométricas se encuentra siempre un error de

cierre el cual indica la presencia de errores accidentales.

Hay diversos métodos que permite distribuir dicho error en cada uno de los valores medidos, uno

de ellos y el mas confiable es el de Mínimos Cuadrados; no obstante es posible realizar la

corrección por el siguiente método (proporcionalidad – Cross)

Page 25: DIAPOST TOPO 3RA SESION.pdf

FIN DE LA SESION 03

GRACIAS

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