B k A +
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Expresión de la incertidumbre de medida: 2008 (Esp) Ejemplos<br />
es la varianza experimental de las K = 5 observaciones efectuadas el día j-ésimo (hay, por tanto, J = 10<br />
estimaciones de varianza); y<br />
J<br />
2 1<br />
2<br />
s ( V j) = ∑ ( V j −V)<br />
(H.25d)<br />
J − 1 j=<br />
1<br />
es la varianza experimental de las J = 10 medias diarias (solamente hay, por tanto, una única estimación de<br />
la varianza).<br />
H.5.2.2 La consistencia entre la variabilidad “dentro de un día” y la variabilidad “entre días” de las<br />
observaciones puede verificarse comparando dos estimaciones independientes de σw 2 , la componente “dentro de<br />
un día” de la varianza (es decir, la varianza de las observaciones hechas el mismo día).<br />
La primera estimación de σw 2 , representada por sa 2 , se obtiene a partir de la variación observada de las medias<br />
diarias V j . Como V j es la media de K observaciones, su varianza 2<br />
s ( V j ) estima σw 2 /K, bajo la hipótesis de<br />
que la componente “entre días” de la varianza sea nula. Se deduce entonces de la ecuación (H.25d) que<br />
que es una estimación de σw 2 con νa = J − 1 = 9 grados de libertad.<br />
( )<br />
2 2<br />
s a = K s V<br />
K<br />
J<br />
j<br />
2<br />
= ∑ ( V j −V)<br />
(H.26a)<br />
J − 1 j=<br />
1<br />
La segunda estimación de σw 2 , representada por sb 2 , es la estimación de la varianza del conjunto de datos<br />
obtenidos a partir de los J = 10 valores individuales de 2<br />
s ( Vjk ), utilizando la ecuación de la nota de H.3.6,<br />
donde los diez valores individuales se calculan a partir de la ecuación (H.25c). Como el número de grados de<br />
libertad de cada uno de estos valores es νi = K − 1, la expresión que resulta para sb 2 es simplemente su media.<br />
Entonces<br />
que es una estimación de σw 2 con νb = J(K − 1) = 40 grados de libertad.<br />
2<br />
b<br />
s<br />
J<br />
2 1 2 1<br />
2<br />
= s ( V jk ) = ∑ s ( V jk ) = ∑∑(<br />
V jk −V<br />
j )<br />
(H.26b)<br />
J<br />
J ( K −1)<br />
j = 1<br />
j = 1 k = 1<br />
Las estimaciones de σw 2 obtenidas mediante las ecuaciones (H.26a) y (H.26b) son, respectivamente,<br />
sa 2 = (128 µV) 2 y sb 2 = (85 µV) 2 , (véase tabla H.9). Dado que la estimación sa 2 se basa en la variabilidad de los<br />
valores medios diarios, mientras que la estimación sb 2 se basa en la variabilidad de las observaciones diarias, su<br />
diferencia indica la posible presencia de algún resultado que varía de un día para otro, pero que permanece<br />
relativamente constante cuando las observaciones se hacen el mismo día. Se utiliza el test F para comprobar<br />
esta posibilidad y, en consecuencia, que la hipótesis de la componente “entre días” de la varianza sea nula.<br />
H.5.2.3 La distribución F es la distribución de probabilidad de la razón F(νa,νb) = sa 2 (νa)/sb 2 (νb) entre dos<br />
estimaciones independientes sa 2 (νa) y sb 2 (νb) de la varianza σ 2 de una variable aleatoria que sigue una<br />
distribución normal [15]. Los parámetros νa y νb son los grados de libertad de las dos estimaciones, y siendo 0<br />
≤ F(νa,νb) ≤ ∞. Los valores de F se encuentran tabulados para los diferentes valores de νa y νb y para varios<br />
percentiles de la distribución F. Un valor de F(νa,νb) > F0,95 o F(νa,νb) > F0,975 (valor crítico) se interpreta<br />
habitualmente como indicativo de que sa 2 (νa) es mayor que sb 2 (νb) en una cantidad estadísticamente<br />
significativa, y que la probabilidad de un valor de F tan grande como el observado, si ambas son estimaciones<br />
de la misma varianza, es inferior a 0,05 o a 0,025 respectivamente. (Pueden escogerse también otros valores<br />
críticos, por ejemplo, F0,99).<br />
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