Diferența dintre eroarea aleatorie și eroarea sistematică

Eroare aleatorie vs eroare sistematică

Când facem un experiment în laborator, accentul nostru principal este de a minimiza erorile și de ao face cât mai exact posibil pentru a obține rezultate bune. Cu toate acestea, există o serie de modalități în care pot exista erori. Deși încercăm să eliminăm toate erorile, este imposibil să facem acest lucru. Întotdeauna există un grad de inexactitate încorporat. Un motiv pentru erori se datorează echipamentelor pe care le folosim. Cu timpul, echipamentul tinde să aibă defecte și acest lucru afectează măsurătorile. Uneori, echipamentul este conceput să funcționeze în anumite condiții de mediu și atunci când aceste condiții nu sunt furnizate, acesta nu va funcționa corect. În afară de erorile echipamentului, pot exista erori la persoanele care le manipulează. În special, facem greșeli când citim lecturile. Uneori, dacă cei care efectuează experimentul nu sunt experimentați, pot exista diferite erori în metode. Pe de altă parte, erorile pot apărea din cauza materialelor necorespunzătoare sau a reactanților utilizați. Deși nu putem elimina toate aceste erori în proporție de 100%, ar trebui să încercăm să le eliminăm cât mai mult posibil, pentru a obține un rezultat mai aproape de rezultatele reale. Uneori, aceste erori sunt motivul pentru care nu obținem măsurători sau rezultate conform valorilor teoretice. Când luăm o măsurătoare sau facem un experiment, încercăm să o repetăm ​​de mai multe ori pentru a reduce eroarea. Altfel, uneori prin schimbarea experimenterului, prin schimbarea locului sau prin schimbarea echipamentelor și materialelor folosite, încercăm să facem aceleași experimente de mai multe ori. Există în principal două tipuri de erori care pot apărea într-un experiment. Acestea sunt erori aleatorii și erori sistematice.

Eroare aleatorie

După cum sugerează și numele, erorile aleatorii sunt imprevizibile. Acestea sunt erorile cauzate de modificările necunoscute și imprevizibile ale experimentului. Deși experimentatorul face același experiment în același mod utilizând același echipament și, dacă nu poate obține același rezultat (același număr dacă este o măsurătoare), atunci se datorează unei erori aleatorii. Acest lucru poate apărea în echipament sau datorită condițiilor de mediu. De exemplu, dacă măsurați greutatea unei bucăți de fier cu același echilibru și obțineți trei citiri diferite de trei ori, aceasta este o eroare aleatorie. Pentru a minimiza eroarea, se poate lua un număr mare de aceleași măsurători. Prin luarea valorii medii a tuturor, se poate obține o valoare mai apropiată de valoarea reală. Deoarece erorile aleatoare au o distribuție normală gaussiană, această metodă de obținere a mediei oferă o valoare precisă.

Eroare sistematică

Erorile sistematice sunt previzibile, iar această eroare va exista pentru toate citirile efectuate. Ele sunt erori reproductibile și sunt mereu în aceeași direcție. Pentru un experiment, erorile sistematice vor persista pe tot parcursul experimentului. De exemplu, eroarea sistematică poate fi cauzată de o calibrare imperfectă a unui instrument sau altfel, dacă folosim o bandă, care a fost alungită datorită utilizării, pentru a măsura lungimile, eroarea va fi aceeași pentru toate măsurătorile.