Різниця між випадковою помилкою та систематичною помилкою

Випадкова помилка проти систематичної помилки

Коли ми проводимо експеримент в лабораторії, наша основна увага полягає в тому, щоб мінімізувати помилки і зробити це максимально точно, щоб отримати хороші результати. Однак існує ряд способів, де можуть бути помилки. Хоча ми намагаємось усунути всі помилки, зробити це неможливо. Завжди є введений ступінь неточності. Одна з причин помилок може бути пов’язана з обладнанням, яке ми використовуємо. З часом обладнання, як правило, має несправності, і це впливає на вимірювання. Іноді обладнання змушене працювати в деяких екологічних умовах, і коли ці умови не поставляються, воно не працює точно. Крім помилок обладнання, у людей, що поводяться з ними, можуть бути помилки. Особливо ми робимо помилки, приймаючи читання. Іноді, якщо ті, хто робить експеримент, не мають досвіду, у методах можуть виникати різні помилки. З іншого боку, помилки можуть виникнути через неправильного використання матеріалів або реагентів. Хоча ми не можемо усунути всі ці помилки на 100%, ми повинні намагатися їх усунути якнайбільше, щоб наблизити результат до реальних результатів. Іноді ці помилки є причиною того, що ми не отримуємо вимірювань або результатів відповідно до теоретичних значень. Коли ми проводимо вимірювання або робимо експеримент, ми намагаємось повторити його кілька разів, щоб зменшити помилку. Інакше, іноді змінюючи експериментатор, змінюючи місце або змінюючи обладнання та матеріали, ми намагаємось робити кілька і тих же експериментів кілька разів. В основному існують два типи помилок, які можуть виникнути в експерименті. Вони є випадковими помилками та систематичними помилками.

Випадкова помилка

Як випливає з назви, випадкові помилки непередбачувані. Це помилки, викликані невідомими та непередбачуваними змінами в експерименті. Хоча експериментатор проводить один і той же експеримент тим же способом, використовуючи одне і те ж обладнання, і якщо він не може отримати однаковий результат (те саме число, якщо це вимірювання), це відбувається через випадкову помилку. Це може бути в обладнанні або через екологічні умови. Наприклад, якщо ви вимірюєте вагу заліза за одним балансом і отримуєте три різних показання в три рази, це випадкова помилка. Щоб мінімізувати помилку, можна проводити велику кількість однакових вимірювань. Взявши середнє значення всіх, можна отримати значення, наближене до реального. Оскільки випадкові помилки мають нормальний розподіл Гаусса, такий спосіб отримання середнього значення дає точне значення.

Систематична помилка

Систематичні помилки передбачувані, і ця помилка буде присутня для всіх зроблених показань. Вони є відтворюваними помилками і завжди в одному напрямку. Для експерименту систематичні помилки залишатимуться протягом усього експерименту. Наприклад, систематична помилка може бути спричинена через недосконале калібрування приладу, або, якщо для вимірювання довжини ми використовуємо витягнуту внаслідок використання стрічку, похибка буде однаковою для всіх вимірювань.