O que é a exatidão?
A precisão refere-se à proximidade com que um valor medido corresponde ao valor genuíno ou aceite da quantidade que está a ser medida. Simplificando, trata-se da exatidão da medição.
Suponha que está a utilizar um termómetro para verificar a temperatura da água a ferver, que tem um ponto de ebulição conhecido de 100°C. Se o termómetro registar 100,1°C, é considerado exato porque está muito próximo da temperatura real.
Principais caraterísticas da exatidão
- Verdade na medição: A exatidão refere-se à proximidade com que um resultado corresponde ao valor ou padrão genuíno.
- Medição única: Uma única medição pode ser exacta, mas as medições repetidas não o são.
- Crítico em alguns sectores: A precisão é extremamente importante em sectores como a medicina, a aviação e a indústria transformadora, onde um pequeno desvio pode ser desastroso.
Exemplo de exatidão no mundo real
Considere um piloto que tenta aterrar um avião numa determinada pista. O objetivo é aterrar precisamente num local definido. Se o avião aterrar diretamente nesse local, é uma aterragem precisa porque está alinhada com o objetivo. Independentemente do número de vezes que o avião se aproxima da pista, aterrar alguns metros para a esquerda ou para a direita continua a ser errado.
O que é a precisão?
Em contrapartida, a precisão refere-se à consistência ou reprodutibilidade das medições. Se medirmos a mesma quantidade várias vezes nas mesmas condições, a precisão refere-se à proximidade dessas medições, independentemente de estarem ou não próximas do valor correto.
Por exemplo, se testar regularmente a temperatura da água a ferver e receber leituras de 99,9°C, 100,0°C e 100,1°C, estas leituras são consideradas precisas, uma vez que estão bastante próximas umas das outras, mesmo que a temperatura verdadeira seja 100°C.
Principais caraterísticas da precisão
- Consistência ao longo do tempo: A precisão refere-se ao grau de consistência das medições e não à sua proximidade do valor genuíno.
- A repetição é importante: Para estimar a precisão, é necessário efetuar várias medições.
- Essencial na conceção de experiências: A precisão desempenha um papel fundamental nas experiências em que se pretende obter resultados fiáveis de ensaios repetidos, independentemente de corresponderem ou não ao valor real.
Exemplo de precisão no mundo real
Suponha que é um fabricante que está a avaliar uma máquina que corta metal com um comprimento pré-determinado. Sempre que a máquina corta, gera uma peça com 4,99 cm, 5,00 cm ou 5,01 cm de comprimento. Estes resultados são exactos porque são regularmente semelhantes, mas nem sempre são corretos quando o comprimento desejado é de 5,5 cm.
Precisão vs Exatidão: Principais diferenças
É fundamental reconhecer que a exatidão e a precisão são noções relacionadas, mas distintas. Em termos básicos:
- A exatidão refere-se à exatidão de uma medição, ou seja, o grau de aproximação ao valor real.
- A precisão refere-se à consistência, ou seja, ao grau de agrupamento das medições repetidas.
Visualizar a diferença
Para tornar isto mais claro, vejamos alguns diagramas que mostram a diferença.
Correto mas não exato
Suponha que dispara setas para um alvo e que estas caem à volta do alvo, mas estão distribuídas em locais diferentes. Isto reflecte medições exactas, mas não precisas. Cada tiro é exato, mas nem sempre acerta no mesmo local.
Preciso mas não exato
Suponha que as suas setas atingem consistentemente a mesma área, mas que esta está longe do alvo. Isto mostra medidas exactas, mas imprecisas. Os tiros são constantes, mas não no seu valor real.
Exatidão e precisão
Idealmente, deve ter tanto exatidão como precisão. Se as suas flechas acertarem sempre perto do alvo, os seus disparos são exactos e precisos.
Nem exato nem preciso
Se as suas setas caírem em locais aleatórios, longe do alvo, falta-lhe exatidão e precisão. Esta é uma circunstância de medição desfavorável.
Diferenças fundamentais de uma tabela:
Caraterística | Exatidão | Precisão |
---|---|---|
Definição | Aproximação ao valor real | Proximidade das medições repetidas entre si |
Principais objectivos | Correção | Consistência |
Medição | Pode ser uma única vez ou várias vezes | Requer várias medições |
Cenário ideal | Medição única próxima do valor real | Várias medições próximas umas das outras |
Porque é que a exatidão e a precisão são importantes?
Embora a exatidão e a precisão sejam por vezes consideradas separadamente, em muitas circunstâncias são igualmente importantes. No entanto, o seu significado varia consoante a situação em que se trabalha.
Quando a precisão é mais importante do que a exatidão?
Em determinadas situações, a precisão é mais importante do que a exatidão. Por exemplo, na indústria transformadora, é frequentemente mais vital fabricar bens que sejam constantemente idênticos, mesmo que se desviem significativamente do valor objetivo desejado. A consistência é essencial para o controlo de qualidade, e podem ser feitas pequenas alterações ao longo do tempo para aumentar a precisão.
Quando a exatidão é mais importante do que a precisão?
Noutras circunstâncias, a precisão é crucial. Considere o diagnóstico médico, em que os instrumentos devem produzir resultados exactos para garantir um tratamento eficaz. Neste cenário, a precisão pode ser menos importante se os resultados não se aproximarem do valor correto.
Por que ambos são importantes na ciência e na engenharia?
Na investigação científica e na engenharia, a exatidão e a precisão são ideais. A precisão garante que as suas experiências podem ser reproduzidas de forma consistente, enquanto a exatidão garante que os seus resultados correspondem aos valores genuínos e esperados. Por exemplo, ao fazer uma experiência química, as suas medições devem ser exactas (próximas das caraterísticas químicas genuínas) e precisas (constantes ao longo dos ensaios).
Erros comuns sobre precisão e exatidão
Muitas pessoas utilizam, erradamente, precisão e exatidão como sinónimos. Este facto pode causar dificuldades, nomeadamente na interpretação de dados ou resultados.
Compreensão incorrecta dos termos:
Quanto mais preciso, mais exato
Isto nem sempre é verdade. Uma medição pode ser extremamente precisa (constante) mas ainda assim ser inexacta. Do mesmo modo, uma medição precisa não tem de ser exacta se for necessária apenas uma medição.
A exatidão não é importante se a precisão for elevada
Mesmo que as medições sejam altamente consistentes, podem desviar-se do valor real, resultando em grandes imprecisões.
Aplicações práticas em diferentes domínios
Ciência e Investigação
A distinção entre exatidão e precisão é fundamental na investigação científica. Os cientistas utilizam ambas para verificar a fiabilidade e a validade dos seus resultados. Por exemplo, ao realizarem uma experiência, devem garantir que as suas medições são consistentes (precisão) e exactas (exatidão).
Engenharia e Fabrico
A precisão é frequentemente enfatizada na produção, particularmente em áreas como os automóveis e a aviação. Mesmo que as proporções gerais sejam ligeiramente diferentes, um componente deve encaixar de forma consistente num sistema mais amplo. Os engenheiros podem melhorar a precisão através da calibração de máquinas e ferramentas.
Tecnologia e análise de dados
A exatidão e a precisão são igualmente importantes em domínios como a ciência dos dados e a aprendizagem automática. Na análise preditiva, por exemplo, a exatidão é o grau em que os valores previstos correspondem aos resultados reais. A precisão, por outro lado, indica a frequência com que estas previsões são consistentemente verdadeiras.
Como melhorar a exatidão e a precisão do seu trabalho?
A melhoria da exatidão e da precisão exige a combinação das ferramentas e dos métodos corretos.
Passos para melhorar a precisãoy:
- Calibrar os seus instrumentos: A calibração frequente dos seus instrumentos de medição garante a exatidão da leitura.
- Utilizar técnicas corretas: Utilizar métodos aceites para reduzir os erros de medição.
- Comparação de resultados: A comparação das suas medições com critérios ou valores estabelecidos ajuda a validar a sua correção.
Passos para melhorar a precisão:
- Repetir medições: Efetuar várias medições e calcular a média das mesmas pode ajudá-lo a aumentar a precisão.
- Padronizar métodos: Utilizar sempre o mesmo procedimento, instrumentos e circunstâncias para reduzir a variação.
- Utilizar instrumentos de alta qualidade: Investir em ferramentas e equipamentos melhorados que forneçam medições fiáveis e repetíveis utilizando instrumentos de alta qualidade.
Conclusão
Compreender a distinção entre precisão e exatidão é mais do que um pormenor técnico; é uma noção crítica que pode influenciar a qualidade do seu trabalho. Quer esteja a realizar uma experiência científica, a trabalhar na produção ou a analisar dados, saber quando dar prioridade a um em detrimento do outro pode conduzir a resultados mais fiáveis.
Assim, da próxima vez que medir algo, pergunte a si próprio: *Estou à procura de exatidão, precisão ou ambos? E como posso melhorar os meus procedimentos para obter ambos?