Skillnad mellan slumpmässigt fel och systematiskt fel

Slumpmässigt fel vs systematiskt fel

När vi gör ett experiment i labbet är vårt främsta fokus att minimera felen och göra det så bra som möjligt för att få bra resultat. Det finns dock ett antal sätt där det kan finnas fel. Även om vi försöker eliminera alla fel är det omöjligt att göra det. Alltid finns en viss grad av felaktighet införlivad. En orsak till fel kan bero på det utrustning vi använder. Med tiden tenderar utrustningen att ha fel och det påverkar mätningarna. Ibland är utrustningen gjord för att fungera under vissa miljöförhållanden och när dessa villkor inte levereras kommer det inte att fungera korrekt. Annat än utrustningsfel kan det finnas fel hos personer som hanterar dem. Speciellt gör vi misstag vid läsning. Ibland kan det vara olika fel i metoderna om de som utför experimentet inte är erfarna. Å andra sidan kan fel uppstå på grund av felaktigt material eller reaktanter som används. Även om vi inte kan eliminera alla dessa fel 100%, bör vi försöka eliminera dem så mycket som möjligt för att få ett resultat närmare de verkliga resultaten. Ibland är dessa fel orsaken till att vi inte får mätningar eller resultat enligt de teoretiska värdena. När vi mäter eller gör ett försök försöker vi repetera det flera gånger för att minska felet. Annars, försöker vi att göra samma experiment flera gånger, ibland genom att byta ut experter, genom att byta plats, eller genom att byta ut utrustning och material. Det finns huvudsakligen två typer av fel som kan uppstå i ett experiment. De är slumpmässigt fel och systematiskt fel.

Slumpmässigt fel

Som namnet antyder är slumpmässiga fel oförutsägbara. Det här är de fel som orsakas av okända och oförutsägbara förändringar i experimentet. Även om experimenten gör samma experiment på samma sätt med samma utrustning och, om han inte kan få samma resultat (samma antal om det är en mätning), beror det på ett slumpmässigt fel. Detta kan vara i utrustningen eller på grund av miljöförhållandena. Om du till exempel mäter en järns vikt med samma balans och får tre olika läsningar i tre gånger, är det ett slumpmässigt fel. För att minimera felet kan ett stort antal av samma mätningar tas. Genom att ta medelsvärdet av alla kan ett värde närmare det verkliga värdet erhållas. Eftersom slumpmässiga fel har en Gaussisk normalfördelning, ger denna metod för att få medelvärdet ett exakt värde.

Systematiskt fel

Systematiska fel är förutsägbara, och det här felet kommer att finnas där för alla avläsningar som tagits. De är reproducerbara fel och ligger alltid i samma riktning. För ett experiment kommer systematiska fel att vara beständiga under experimentet. Till exempel kan systematiskt fel orsakas på grund av en ofullständig kalibrering av ett instrument, annars, om vi använder ett tejp som har förlängt på grund av användningen, för att mäta längder kommer felet att vara samma för alla mätningar.