Cum se calculează precizia măsurătorilor

Posted on
Autor: Laura McKinney
Data Creației: 2 Aprilie 2021
Data Actualizării: 11 Mai 2024
Anonim
Masurarea cu șublerul - Tutorial  de măsurare cu șublerul (Gabriel Signeanu)
Video: Masurarea cu șublerul - Tutorial de măsurare cu șublerul (Gabriel Signeanu)

Conţinut

Știința se bazează în mare măsură pe date cuantificabile. Colectarea de date utile se bazează, pe rând, pe măsurători de un fel, masa, aria, volumul, viteza și timpul fiind câteva dintre aceste valori critice importante.

În mod clar, exactitatea, care descrie cât de aproape o valoare măsurată își apropie adevărata valoare, este vitală în toate eforturile științifice. Acest lucru este valabil nu numai pentru cele mai evidente motive din moment, cum ar fi necesitatea cunoașterii temperaturii exterioare pentru a te îmbrăca corect, ci pentru că măsurările inexacte din ziua de azi conduc la acumularea de date proaste pe termen lung. Dacă datele meteorologice pe care le colectați acum sunt greșite, datele climatice pe care le pierdeți despre 2018 în viitor vor fi greșite.

Pentru a determina exactitatea unei măsurători, este de obicei necesar să cunoaștem adevărata valoare din natura acelei măsurători. De exemplu, o monedă „corectă” aruncată de un număr foarte mare de ori ar trebui să vină cu capuri de 50 la sută din timp și cozi 50 la sută din timp bazate pe teoria probabilității. În mod alternativ, cu cât este mai reproductibilă o măsurătoare (adică este mai mare precizie) cu cât este mai probabil ca valoarea să fie apropiată de valoarea reală din natură. Dacă estimările privind înălțimea unora bazată pe mărturia a 50 de martori oculari se încadrează între 58 "și 60", puteți concluziona cu mai multă certitudine că înălțimea persoanelor este aproape de 510 "decât ați putea dacă estimările sunt cuprinse între 52" și 66 " , în ciuda faptului că acesta din urmă oferă aceeași valoare medie de 510 ".

Pentru a determina exactitatea măsurătorilor în mod experimental, trebuie să le determinați deviere.

Colectați cât mai multe măsurători ale lucrului pe care îl măsurați

Sunați acest număr N. Dacă estimați temperatura folosind diferite termometre cu o precizie necunoscută, utilizați cât mai multe termometre diferite.

Găsiți valoarea medie a măsurătorilor dvs.

Adăugați împreună măsurătorile și împărțiți la N. Dacă aveți cinci termometre și măsurătorile în Fahrenheit sunt 60 °, 66 °, 61 °, 68 ° și 65 °, media este (60 + 66 + 61 + 68 + 65) ÷ 5 = (320 ÷ 5) = 64 °.

Găsiți valoarea absolută a diferenței fiecărei măsurări individuale față de medie

Aceasta dă abaterea fiecărei măsurători. Motivul pentru care este necesară o valoare absolută este că unele măsurători vor fi mai mici decât valoarea adevărată, iar altele vor fi mai mari; pur și simplu adăugarea valorilor brute ar însemna la zero și nu ar indica nimic despre procesul de măsurare.

Găsiți media tuturor abaterilor adăugându-le și împărțindu-le pe N

Statistica rezultată oferă o măsură indirectă a exactității măsurării tale. Cu cât este mai mică o fracțiune din măsurarea pe care o reprezintă abaterea, cu atât este mai probabil ca măsurarea dvs. să fie exactă, deși este necesar să cunoașteți adevărata valoare pentru a fi absolut sigur de acest lucru. Astfel, dacă este posibil, comparați rezultatul cu o valoare de referință, cum ar fi, în acest caz, datele oficiale de temperatură de la Serviciul Meteor Național.