• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Hur man beräknar mätens noggrannhet

    Vetenskapen bygger i stor utsträckning på kvantifierbar data. Att samla in användbar data bygger i sin tur på mätningar av något slag, med massa, areal, volym, hastighet och tid är några av dessa kritiskt viktiga mätvärden.

    Tydligt noggrannhet, som beskriver hur nära ett uppmätt värde approximerar dess sant värde, är avgörande för alla vetenskapliga ansträngningar. Det är sant inte bara för de mest uppenbara ögonblickets skäl som att behöva känna temperaturen ute för att klä sig ordentligt, men eftersom de felaktiga mätningarna idag leder till ackumulering av dåliga data på lång sikt. Om de väderdata du samlar just nu är fel, kommer de klimatdata du ser om 2018 i framtiden också att vara fel.

    För att bestämma noggrannheten i en mätning är det vanligtvis nödvändigt att veta det sanna värdet i naturen av den mätningen. Till exempel, ett "rättvist" mynt vänd ett mycket stort antal gånger skulle komma upp huvuden 50 procent av tiden och svansar 50 procent av tiden baserat på sannolikhetsteori. Alternativt är det mer reproducerbara mätvärdet (det vill säga ju större dess precision
    ), desto mer sannolikt är värdet att vara nära det verkliga värdet i naturen. Om uppskattningar av någons höjd baserat på vittnesbörd om 50 ögonvittnen alla faller mellan 5'8 "och 6'0" kan man med större säkerhet konstatera att personens höjd är nära 5'10 "än vad du kunde om uppskattningarna varierade mellan 5'2 "och 6'6", trots att den senare ger samma 5'10 "medelvärde.

    För att bestämma noggrannheten av mätningarna experimentellt måste du bestämma deras avvikelse
    .

    Samla så många mätningar av den sak du mäter som möjligt

    Ring detta nummer N. Om du uppskattar temperaturen med olika termometrar med okänd noggrannhet, använd så många olika termometrar som möjligt.

    Hitta medelvärdet av dina mätningar

    Lägg ihop mätningarna och dela upp med N. Om du har fem termometrar och mätningarna i Fahrenheit är 60 °, 66 °, 61 °, 68 ° och 65 °, är medelvärdet (60 + 66 + 61 + 68 + 65) ÷ 5 = (320 ÷ 5) = 64 °.

    Hitta skillnadens absoluta värde av varje enskild mätning från medelvärdet

    Detta ger avvikelsen för varje mätning. Anledningen till att ett absolut värde är nödvändigt är att vissa mätningar kommer att vara mindre än det sanna värdet och vissa kommer att bli större. helt enkelt lägga till de råa värdena skulle summa till noll och inte ange något om mätprocessen.

    Hitta medelvärdet av alla avvikelser genom att lägga dem upp och dela upp av N

    Den resulterande statistiken erbjuder en indirekt mätning av noggrannheten i din mätning. Ju mindre en bråkdel av mätningen i sig avviket representerar desto sannolikt är din mätning korrekt, även om det är nödvändigt att veta det sanna värdet för att vara helt säker på detta. Om möjligt jämför du resultatet med ett referensvärde, som i detta fall officiella temperaturdata från National Weather Service.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com