Precisión exactitud y resolución son tres conceptos que se confunden con facilidad al medir. Imagina que tu balanza digital muestra tres decimales: ¿significa eso que mide bien? No necesariamente. En este post descubrirás en qué se diferencia cada uno y cómo reconocerlos en tus propias medidas.
Precisión exactitud y resolución
Cada concepto responde a una pregunta diferente sobre una medida o sobre un instrumento. En todos los casos, el valor de referencia es el valor real o aceptado de la magnitud, por ejemplo, el de una masa patrón.
| Concepto | Qué indica | Ejemplo |
| Exactitud | Qué tan cerca está la medida del valor de referencia. | Medir una masa patrón de 100,0 g y obtener 100,1 g. |
| Precisión | Qué tan parecidas son entre sí las medidas repetidas de lo mismo. | Obtener 100,1 g; 100,0 g y 100,1 g. |
| Resolución | La división más pequeña que el instrumento puede distinguir. | Una regla con divisiones de 1 mm no permite distinguir diferencias menores que 1 mm. |
Diferencia entre precisión y exactitud
La exactitud compara una medida con el valor de referencia. La precisión compara las medidas repetidas entre sí. Por eso puedes obtener valores casi idénticos que están todos lejos del valor real: serían precisos, pero no exactos. Los errores sistemáticos afectan sobre todo a la exactitud, y los aleatorios, a la precisión.
Qué es la resolución de un instrumento
La resolución es la división más pequeña que un instrumento distingue. Una resolución fina permite notar diferencias pequeñas, pero no garantiza que el instrumento sea exacto.
Ejemplos claros de exactitud y precisión
Una masa patrón de 100,0 g se mide tres veces con cada una de estas balanzas:
- Exacta y precisa (balanza A): 100,1 g; 100,0 g y 100,1 g. Los valores se parecen entre sí y están cerca de 100,0 g.
- Precisa, pero no exacta (balanza B): 103,2 g; 103,3 g y 103,2 g. Los valores se parecen entre sí, pero están lejos de 100,0 g.
- Poco precisa (balanza C): 95,0 g; 104,0 g y 99,0 g. Los valores se dispersan: difieren mucho unos de otros, aunque su promedio quede cerca de 100,0 g.
Ejemplo resuelto: exactitud y precisión de la balanza B
Analiza la balanza B, cuyo valor de referencia es 100,0 g. Necesitas tres cálculos: el promedio, el error absoluto (la diferencia, sin signo, entre el promedio y el valor de referencia) y el rango (el valor mayor menos el menor).
Paso 1. Calcula el promedio:
Paso 2. Calcula el error absoluto, que mide la exactitud:
Paso 3. Calcula el rango, que mide la precisión:
Resultado: el error absoluto es grande (3,2 g), así que la balanza es poco exacta; el rango es pequeño (0,1 g), así que es muy precisa.
Error frecuente: «si el instrumento muestra muchos decimales, mide con exactitud»
Es incorrecto. Los decimales que muestra un instrumento indican su resolución, no lo cerca que está del valor real. Una balanza que distingue 0,001 g puede marcar 2 g de más si está mal calibrada. Por eso conviene comprobarla con una masa patrón.
Comprueba lo aprendido
- Un termómetro sumergido en agua a 20,0 °C marca 25,1 °C; 25,0 °C y 25,1 °C. ¿Es preciso? ¿Es exacto?
- Un cronómetro digital muestra 12,34 s. ¿Cuál es su resolución?
- ¿Qué concepto describe lo parecidas que son varias medidas repetidas?
Respuestas
1.
Es preciso, porque los valores casi coinciden, pero no es exacto, porque están lejos de 20,0 °C.2.
0,01 s: es el valor del último dígito que muestra.3.
La precisión.Mini-quiz de autoevaluación
Son 5 preguntas de 3 opciones; cada acierto suma 20 puntos (total: 100) y el quiz muestra el puntaje y una explicación por cada error.
1. ¿Qué indica la exactitud de una medida?
2. Mides tres veces lo mismo y obtienes 5,01 cm; 5,02 cm y 5,01 cm. ¿Qué indica esto?
3. Una balanza distingue 0,001 g, pero marca siempre 2 g de más. ¿Qué se puede decir?
4. ¿Qué tipo de error afecta sobre todo a la exactitud?
5. Quieres distinguir longitudes más pequeñas. ¿Qué haces?
Resumen final
- La exactitud indica qué tan cerca está la medida del valor de referencia.
- Las medidas precisas se parecen entre sí al repetirlas.
- Resolución: la división más pequeña que distingue el instrumento.
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¿Qué instrumento de tu casa crees que tiene mejor resolución?
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Se compara su lectura con la de un patrón de referencia, es decir, un valor conocido y fiable. Si hay diferencia, se ajusta el instrumento o se anota la corrección que debe aplicarse. Así mejora la exactitud de las medidas.
Es la precisión que se obtiene al repetir la medida en las mismas condiciones: el mismo instrumento, la misma persona, el mismo método y poco tiempo entre medidas. Si los valores casi coinciden, la repetibilidad es buena.
En un instrumento analógico, como una regla, es la división más pequeña de su escala. En uno digital, es el valor del último dígito que muestra: si marca 0,01 g, su resolución es de 0,01 g.
Actividades
Practica lo aprendido. Intenta resolver cada ejercicio antes de mirar las respuestas.
1. Define con tus propias palabras exactitud, precisión y resolución.
2. Indica si cada situación es un problema de exactitud, de precisión o de resolución: (a) los valores son muy distintos al repetir la medida; (b) todas las medidas salen 2 cm de más; (c) la regla no permite distinguir décimas de milímetro.
3. Una balanza mide una masa patrón de 50,0 g y marca 50,1 g; 49,9 g y 50,0 g. ¿Es precisa? ¿Es exacta? Justifica tu respuesta.
4. Otra balanza marca 52,4 g; 52,5 g y 52,4 g para la misma masa patrón de 50,0 g. Calcula el promedio y el error absoluto.
5. Con los datos del ejercicio anterior, calcula el rango (mayor valor menos menor valor) e indica si la balanza es precisa.
6. Una balanza tiene divisiones de 0,1 g y otra de 0,01 g. ¿Cuál tiene mejor resolución? ¿Garantiza eso que sea más exacta?
7. Verdadero o falso, y justifica: «Un instrumento digital que muestra muchos decimales siempre es exacto».
8. ¿Qué harías para mejorar la exactitud de una balanza? ¿Y para distinguir masas más pequeñas?
9. Corrige el error: «Mi termómetro es muy preciso porque marca siempre 3 °C menos que el valor real».
10. Mide tres veces el ancho de tu mesa con una regla de tu casa. Indica la resolución de la regla y si tus medidas son precisas.
Respuestas
Ver respuestas
1. Exactitud: qué tan cerca está la medida del valor de referencia. Precisión: qué tan parecidas son las medidas repetidas. Resolución: la división más pequeña que distingue el instrumento.
2. (a) Precisión. (b) Exactitud. (c) Resolución.
3. Es precisa, porque los valores se parecen entre sí, y es exacta, porque el promedio (50,0 g) coincide con la masa patrón.
4. Promedio:
x̄ = (52,4 + 52,5 + 52,4) / 3 g ≈ 52,4 g
Error absoluto:
Ea = |52,4 – 50,0| g = 2,4 g
5. Rango:
rango = 52,5 – 52,4 = 0,1 g
El rango es muy pequeño, así que la balanza es precisa (aunque no exacta).
6. La de 0,01 g tiene mejor resolución. No garantiza más exactitud: una balanza con buena resolución puede estar mal calibrada.
7. Falso. Los decimales indican resolución, no exactitud. El instrumento puede estar mal calibrado y marcar valores alejados del real.
8. Para mejorar la exactitud, calibrarla con una masa patrón. Para distinguir masas más pequeñas, elegir una balanza con divisiones menores.
9. El termómetro es preciso, porque repite el mismo valor, pero poco exacto, porque marca 3 °C menos que el valor real. Es un error sistemático.
10. Respuesta libre. Por ejemplo: la regla tiene resolución de 1 mm y mides 120,3 cm; 120,3 cm y 120,4 cm. Los valores se parecen, así que las medidas son precisas.
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