Véletlen hiba vagy szisztematikus hiba
Amikor kísérletet végezzünk a laboratóriumban, fő hangsúlyunk a hibák minimalizálása és a lehető legpontosabb elvégzése a jó eredmények elérése érdekében. Ennek ellenére számos módon létezhetnek hibák. Bár megpróbáljuk kiküszöbölni az összes hibát, ezt lehetetlen megtenni. Mindig van bizonyos mértékű pontatlanság. A hibák egyik oka az általunk használt berendezés lehet. Az idő múlásával a berendezés általában hibákat mutat, és ez befolyásolja a méréseket. Időnként a berendezést úgy működtetik, hogy bizonyos környezeti feltételek mellett működjön, és ha ezeket a feltételeket nem szállítják, akkor nem fog pontosan működni. A felszerelési hibák kivételével hibák is lehetnek az azokat kezelő emberekben. Különösen hibákat követünk el az olvasás során. Időnként, ha a kísérletben részt vevők nem tapasztaltak, különböző hibák fordulhatnak elő a módszerekben. Másrészt, hibákat okozhat nem megfelelő anyag vagy reagensek. Noha ezeket a hibákat 100% -kal nem tudjuk kiküszöbölni, meg kell próbálnunk azokat a lehető legnagyobb mértékben kiküszöbölni, hogy az eredmény közelebb kerüljön a valós eredményekhez. Néha ezek a hibák okozzák azt, hogy nem kapunk méréseket vagy eredményeket az elméleti értékek szerint. Mérés vagy kísérlet elvégzésekor a hiba csökkentése érdekében megpróbáljuk többször megismételni. Másfelől, néha a kísérlet megváltoztatásával, a hely megváltoztatásával, vagy a használt eszközök és anyagok megváltoztatásával, megpróbáljuk ugyanazokat a kísérleteket többször elvégezni. Elsősorban kétféle hiba fordulhat elő egy kísérletben. Ezek véletlenszerű hiba és szisztematikus hiba.
Véletlen hiba
Ahogy a neve is sugallja, a véletlenszerű hibák kiszámíthatatlanok. Ezek azok a hibák, amelyeket a kísérlet ismeretlen és kiszámíthatatlan változásai okoztak. Noha a kísérleti személy ugyanazt a kísérletet végzi ugyanolyan módon, ugyanazzal a berendezéssel, és ha nem kap ugyanazt az eredményt (ugyanaz a szám, ha ez egy mérés), akkor véletlenszerű hiba miatt. Ennek oka lehet a berendezésben, vagy a környezeti feltételek miatt. Például, ha ugyanazon mérleggel megmér egy vasdarab súlyát, és háromszor három különböző leolvasást kap, akkor ez egy véletlenszerű hiba. A hiba minimalizálása érdekében nagyszámú mérést lehet elvégezni. Mindegyik átlagértékének kiszámításával a valós értékhez közelebbi értéket lehet elérni. Mivel a véletlen hibák Gauss-normál eloszlással rendelkeznek, az átlag kiszámításának ez a módja pontos értéket ad.
Szisztematikus hiba
A szisztematikus hibák kiszámíthatók, és ez a hiba minden leolvasott értéknél fennáll. Reprodukálható hibák, és mindig ugyanabban az irányban vannak. Egy kísérletnél a szisztematikus hibák továbbra is fennmaradnak a kísérlet során. Például a szisztematikus hibát a műszer hibás kalibrálása okozhatja, vagy ha egy hosszabbítást a használat miatt meghosszabbítunk egy hosszmérésre, akkor a hiba minden mérésnél azonos lesz..
Mi a különbség a véletlenszerű hiba és a szisztematikus hiba között?? • A véletlenszerű hibák kiszámíthatatlanok, és azok a hibák, amelyeket a kísérlet ismeretlen és kiszámíthatatlan változásai okoztak. Ezzel szemben a szisztematikus hibák kiszámíthatók. • Ha meg tudjuk határozni a szisztematikus hibák forrásait, akkor könnyen kiküszöbölhetjük azokat, de a véletlenszerű hibákat nem lehet ilyen módon kiküszöbölni. • A szisztematikus hibák ugyanúgy befolyásolják az összes mérést, míg a véletlen hibák az egyes méréseknél különböznek. |