Risultati di misura, errori ed incertezze

L'esecuzione della procedura di misura porta ad un risultato di una misura, ovvero in un valore attribuito al misurando. Molto spesso il risultato della misura non è semplicemente pari all'indicazione diretta, ovvero valore letto sulla scala dello strumento. Questo può essere moltiplicato per una opportuna costante dello strumento per ottenere l'indicazione dello strumento. Inoltre può essere necessario correggere un risultato grezzo per un errore sistematico (vedi dopo). Si ottiene così un risultato corretto.

A questo punto è importante definire esattamente cosa si intende per errore ed in particolare per errore sistematico. Anche in questo caso procediamo per gradi. Prima definiamo alcuni termini e poi ritorneremo a una discussione più approfondita sui diversi tipi di errore, sulle loro cause e sulla loro influenza sui risultati.

Cominciamo col dire che per errore di misura si intende la

``differenza fra il risultato di una misura e il^1.6 valore vero del misurando''.

Ma, poiché il valore vero di una grandezza è generalmente ignoto, ignoto è anche l'errore. Esso può essere valutato esattamente soltanto se si dispone di un campione di riferimento, ovvero di un valore convenzionalmente vero. Il rapporto fra l'errore e il valore vero del misurando definisce l'errore relativo. Ad esempio se uno strumento indica 0.985$\,$V nel misurare una tensione di riferimento di 1.019$\,$V, l'errore di misura è pari a -0.034$\,$V e l'errore relativo è pari -0.033, ovvero $-3.3\,\%$. A volte, per chiarire meglio che si sta parlando dell'errore e non dell'errore relativo, il primo viene chiamato anche errore assoluto (espressione non va confusa con ``valore assoluto dell'errore'', o modulo dell'errore).

L'inevitabilità degli errori di misura e l'ignoranza della loro entità fa sì che non è dato di conoscere con esattezza il valore il valore del misurando. Ne segue allora che ad ogni risultato di misura è associato un certo grado di una incertezza (o indeterminazione^1.7), ove con questo termine si intende, qualitativamente,

``un parametro che caratterizza la dispersione dei valori che possono essere ragionevolmente attribuiti al misurando''^1.8.

Vedremo nel seguito come fornire quantitativamente l'incertezza di misura.