science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Wat is een constante fout?

In een wetenschappelijk experiment is een constante fout - ook bekend als een systematische fout - een bron van fouten waardoor metingen consistent afwijken van hun werkelijke waarde. In tegenstelling tot willekeurige fouten, waardoor de metingen afwijken met variërende hoeveelheden - hoger of lager dan hun werkelijke waarden - veroorzaken constante fouten dezelfde hoeveelheid afwijking in slechts één richting.

Fouten identificeren

Constante fouten zijn moeilijk te identificeren omdat ze ongewijzigd blijven - op voorwaarde uiteraard dat de experimentele omstandigheden en instrumentatie ongewijzigd blijven - ongeacht hoe vaak u een experiment herhaalt. Bovendien, hoewel constante fouten een constante bias introduceren in het gemiddelde of de mediaan van experimentele gegevens, kan geen statistische analyse van de gegevens een constante fout detecteren.

Fixed Errors elimineren

Constante fouten kunnen echter , op verschillende manieren worden geïdentificeerd en geëlimineerd. Als u uw eigen experimentele resultaten vergelijkt met andere resultaten die door iemand anders zijn verkregen met behulp van een andere procedure of andere apparatuur, kunt u merken dat een constante fout duidelijk wordt. Evenzo kan het zijn dat het aanpassen of kalibreren van uw procedure of apparatuur of beide noodzakelijk is om het gewenste resultaat te bereiken. Onder bepaalde omstandigheden kan een meetinstrument zelf de fysieke hoeveelheid wijzigen die het is bedoeld om te meten. Als u een voltmeter - een apparaat voor het meten van het potentiaalverschil tussen twee punten - aansluit op een circuit met een lage stroomsterkte of een hoge spanning, wordt de voltmeter zelf een belangrijk onderdeel van het circuit en beïnvloedt deze de spanningsmeting.

Nauwkeurig versus nauwkeurige metingen

Let op het verschil tussen een precieze meting en een nauwkeurige meting. Een instrument of vat met onjuiste indelingen of schaalverdelingen op de meetschaal levert een precieze meting, maar een instrument met een constante fout veroorzaakt door de onnauwkeurigheid van de schaalverdelingen. Dit type constante fout kan worden geëlimineerd door uw experimentele procedure uit te voeren op een referentiehoeveelheid waarvoor het nauwkeurige resultaat al bekend is, en door eventuele noodzakelijke correcties toe te passen op onbekende hoeveelheden.

Zero Error

Bepaalde typen meetapparatuur, waaronder ampèremeters, voltmeters, stopwatchs en thermometers, kunnen last hebben van een specifiek type constante fout dat bekend staat als een "nulfout". Een ampèremeter - een apparaat voor het meten van elektrische stroom in ampère - zou theoretisch moeten zijn lees precies nul als er geen stroom is als het stroomt; in de praktijk kan het apparaat echter iets hoger of lager lezen. Dit type constante fout is eenvoudig te corrigeren, want zelfs als de apparatuur niet op nul kan worden teruggezet, kan de nulfout worden opgeteld bij of afgetrokken van eventuele volgende metingen.