Skillnad mellan Absolut Fel och Relativt Fel

Huvudskillnad - Absolut fel mot relativt fel
 

Absolut fel och relativfel är två sätt att indikera fel i försöksmätningar, men det finns en skillnad mellan absolut fel och relativt fel baserat på deras beräkning. De flesta mätningarna i vetenskapliga experiment består av fel på grund av instrumentfel och mänskliga fel. I vissa fall är det för ett visst mätinstrument ett fördefinierat konstant värde för absolut fel (Den minsta läsningen. Till exempel: - linjal = +/- 1 mm.) Det är skillnaden mellan det verkliga värdet och det experimentella värdet. Relativfel varierar emellertid beroende på experimentvärdet och det absoluta felet. Det bestäms genom att ta förhållandet mellan absolut fel och försöksvärdet. Således nyckelskillnad mellan absolut fel och relativfel är, absolut fel är storleken på skillnaden mellan det exakta värdet och approximationen medan Relativt fel beräknas genom att dela det absoluta felet med storleken på det exakta värdet.

Vad är absolut fel?

Absolut fel är en indikation på osäkerheten i en mätning. Med andra ord mäter det i vilken utsträckning det sanna värdet kan variera från dess experimentella värde. Absolut fel uttrycks i samma enheter som mätningen.

Exempel: Tänk på att vi vill mäta längden på en penna med en linjal med millimetermärken. Vi kan mäta dess längd till närmaste millimetervärde. Om du får värdet som 125 mm uttrycks det som 125 +/- 1 mm. Det absoluta felet är +/- 1 mm.   

Vad är Relative Error?

Relativt fel beror på två variabler; absolut fel och experimentellt värde av mätningen. Därför bör dessa två parametrar vara kända för att beräkna det relativa felet. Relativt fel beräknas med förhållandet mellan absolut fel och försöksvärdet. Den uttrycks som en procentandel eller som en fraktion; så att den inte har några enheter.

Relativt fel på en Monte Carlo-integration för att beräkna pi

Vad är skillnaden mellan Absolut Fel och Relativt Fel??

Definition av Absolut Fel och Relativt Fel

Absolut fel:

Absolut fel är ett Δx-värde (+ eller - värde), där x är en variabel; Det är det fysiska felet i en mätning. Det är också känt som det faktiska felet i en mätning.

Det är med andra ord skillnaden mellan det verkliga värdet och det experimentella värdet.

Absolut fel = Verkligt värde - Mätvärde

Relativt fel:

Relativt fel är förhållandet mellan absolut fel (Δx) och det uppmätta värdet (x). Det uttrycks antingen som en procentandel (procentuellt fel) eller som en fraktion (fraktionell osäkerhet).

 

Enheter och beräkning av absolut fel och relativt fel

Enheter

Absolut fel:

Den har samma enheter som det uppmätta värdet. Om du till exempel mäter längden på en bok i cm (cm), har det absoluta felet samma enheter.

Relativt fel:

Relativt fel kan uttryckas som en fraktion eller i procent. Båda har dock ingen enhet i värdet.

Felberäkning

Exempel 1:Den faktiska längden på ett land är 500 meter. Ett mätinstrument visar längden som ska vara 508 fot.

Absolut fel:

Absolut fel = [Verkligt värde - uppmätt värde] = [508-500] fot = 8 fot

Relativt fel:

I procentandel:

Som en fraktion:

Exempel 2:

En elev ville mäta höjden på en vägg i ett rum. Han mätta värdet med en mätare linjal (med millimeter värden), det var 3,215m.

Absolut fel:

Absolut fel = +/- 1 mm = +/- 0.001m  (Den minsta läsningen som kan läsas med linjalen)

Relativt fel:

Relativt fel = Absolut fel ÷ Experimentellt värde = 0.001 m ÷ 3.215 m * 100 = 0.0003%

  Image Courtesy: "Absolut fel" av DEMcAdams - eget arbete. (CC BY-SA 4,0) via Wikimedia Commons "Relativ fel på en Monte Carlo-integration för att beräkna pi" av Jorgecarleitao - python och xmgrace. (CC BY-SA 3.0) via Wikipedia