Como avaliar a incerteza de medição da combinação de massas

Segue a pergunta de um aluno sobre a avaliação de incerteza de massas padrão.

"Gilberto,

Por gentileza, estou com uma duvida quando estou calibrando uma balança e uso dois pesos ( padrão ) cada qual com uma incerteza no seu certificado de calibração Ex.

Peso padrão de 5 Kg com incerteza de 0,08g

Peso padrão de 10 Kg com incerteza de 0,15g

Quando estou emitindo o certificado de calibração da balança no momento do calculo que pede a incerteza do instrumento-padrão.

Eu vedo somar as incertezas ( 0,08 + 0,15 ) ?

Obrigado"

A resposta:

Prezado Carlos,

Você deve sim somar as incertezas, mas o procedimento é o seguinte:

1. Transformar as incertezas em incertezas padrão
Cada incerteza que foi relatada para as massas padrão deve ter um correspondente fator de abrangência "k", também informado no certificado.

Vamos supor que para a massa de 5 kg o valor de k é 2,15 e que para a massa de 10 kg seja k = 2,18.
Lembre-se que somente podemos somar incertezas quando elas estiverem na condição de incerteza padrão. Assim:

uc = incerteza padrão combinada da soma das massas = (0,08/2,15) + (0,15/2,18) = 0,11 g
Lembre-se que esta incerteza emgloba apenas 68% dos possíveis resultados, por isso é chamada de incerteza "padrão" combinada.
A soma de incertezas de massas padrão deve ser sempre feita de forma linear, ou seja, soma direta e não soma quadrática como exigido pela OIML-Organização Internacionalde Metrologia Legal, na recomendação técnica R111.

2. Você precisa determinar o número de graus de liberdade dessa combinação pela equação de Welch-Satterwaite.

3. Não se esqueça de somar as massas para obter a massa resultante levando em consideração o valor "convencional da massa" informado no certificado de cada massa padrão.

Um pouco da História da Qualidade

Durante a II Guerra Mundial (dezembro de 1940) o Departamento de Guerra dos Estados Unidos da América formou um comitê para sugerir padrões de qualidade em diversas áreas. À mesma época o Departamento de Material Bélico do Exército estava tendo problemas em conseguir grandes quantidades de armamento e munição dos vários fornecedores, com níveis de Qualidade aceitáveis. Surgiu, então a necessidade de se criar um sistema de procedimentos de amostragem para aceitação de lotes fabricados, que seriam aplicados pelos inspetores do governo. Criou-se uma seção de controle da qualidade no Departamento de Guerra, tendo como maioria de seus membros os estatísticos da Bell Laboratories.

Esse grupo criou um conjunto de tabelas de amostragem baseadas no conceito de Níveis de Qualidade Aceitáveis (NQA) para o produto, ou seja, a “pior” qualidade que um fornecedor poderia manter num determinado período e, mesmo assim, ser considerado satisfatório.

Em 1947, William Edwards Deming, antes designado como consultor técnico do Serviço de Material Bélico do Exército, foi recrutado pelo Gen. Mac Arthur para prestar colaboração às forças americanas de ocupação no Japão, procurando preparar o país para o censo de 1951. A estada de Deming no Japão favoreceu a que ele proferisse um série de palestras para os líderes da indústria japonesa, revolucionando os conceitos da qualidade no processo de produção. A absorção dos conceitos pelos japoneses, levou o Japão à liderança, em apenas 25 anos, na gestão das empresas no mundo. O reconhecimento ao trabalho pioneiro de Deming foi a criação do Prêmio Deming da Qualidade e Produtividade (1951) naquele país.