Errori sulle misure indirette

Quando una grandezza non viene misurata direttamente, ma viene ricavata con formule matematiche da altre misure, anche gli errori delle misure di partenza si propagano nel risultato finale.

Che cos'è una misura indiretta?

Una misura è indiretta quando il valore di una grandezza fisica viene ottenuto tramite operazioni matematiche a partire da altre grandezze già misurate. Per esempio, l'area di un rettangolo si ottiene moltiplicando base e altezza; la velocità media si ottiene dividendo spazio e tempo.

Esempi
A = b · h
v = s / t
Il risultato deve avere anche il suo errore.

1Le due regole principali

La regola da usare dipende dall'operazione con cui si calcola la grandezza indiretta.

Somma o differenza

Se la grandezza è ottenuta sommando o sottraendo due grandezze, si sommano gli errori assoluti.

G = a + b oppure G = a − b
ea(G) = ea(a) + ea(b)

Prodotto o quoziente

Se la grandezza è ottenuta moltiplicando o dividendo due grandezze, si sommano gli errori relativi.

G = a · b oppure G = a / b
er(G) = er(a) + er(b)
ea(G) = er(G) · G

2Calcolatore guidato

Inserisci due grandezze con i rispettivi errori assoluti. Scegli l'operazione e osserva quale tipo di errore viene sommato.

Risultato della misura indiretta

3Tabella riassuntiva

Usa questa tabella per scegliere rapidamente la regola corretta.

Operazione Forma della grandezza indiretta Errore da sommare Regola
Somma G = a + b Errore assoluto ea(G) = ea(a) + ea(b)
Differenza G = a − b Errore assoluto ea(G) = ea(a) + ea(b)
Prodotto G = a · b Errore relativo er(G) = er(a) + er(b)
Quoziente G = a / b Errore relativo er(G) = er(a) + er(b)

4Esercizi di riconoscimento

Scegli quale regola useresti per calcolare l'errore della grandezza indiretta.

Area di un rettangolo

A = base · altezza

Differenza tra due temperature

ΔT = T2 − T1

Velocità media

v = spazio / tempo

Perimetro di due segmenti

P = a + b

5Da ricordare

Somma e differenza

Il risultato si ottiene con una somma o una differenza: l'incertezza finale aumenta sommando gli errori assoluti.

ea(G) = ea(a) + ea(b)

Prodotto e quoziente

Il risultato si ottiene con una moltiplicazione o una divisione: prima sommo gli errori relativi, poi ricavo l'errore assoluto.

er(G) = er(a) + er(b)
ea(G) = er(G) · G
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