ما هو الخطأ المستمر؟

في تجربة علمية ، الخطأ الثابت - المعروف أيضًا باسم الخطأ المنهجي - هو مصدر للخطأ يتسبب في انحراف القياسات باستمرار عن قيمتها الحقيقية. على عكس الأخطاء العشوائية ، التي تؤدي إلى انحراف القياسات بمقادير متفاوتة - إما أعلى أو أقل من قيمها الحقيقية - تسبب الأخطاء الثابتة نفس القدر من الانحراف في اتجاه واحد فقط.

يصعب تحديد الأخطاء المستمرة لأنها تظل دون تغيير - بشرط ذلك بالطبع تظل الظروف التجريبية والأجهزة دون تغيير - بغض النظر عن عدد المرات التي تكرر فيها ملف تجربة - قام بتجارب. علاوة على ذلك ، على الرغم من أن الأخطاء الثابتة تقدم تحيزًا ثابتًا في متوسط ​​أو متوسط ​​البيانات التجريبية ، لا يمكن لأي تحليل إحصائي للبيانات اكتشاف خطأ ثابت.

ومع ذلك ، يمكن تحديد الأخطاء المستمرة والقضاء عليها بطرق مختلفة. إذا قارنت نتائجك التجريبية بالنتائج الأخرى التي حصل عليها شخص آخر باستخدام إجراء مختلف أو جهاز مختلف ، فقد تجد أن الخطأ المستمر يصبح واضحًا. وبالمثل ، قد تجد أن ضبط أو معايرة الإجراء أو الجهاز أو كليهما ضروري لتحقيق النتيجة المرجوة. في ظل ظروف معينة ، قد تقوم أداة القياس نفسها بتغيير الكمية المادية التي تهدف إلى قياسها. إذا قمت بتوصيل الفولتميتر - جهاز لقياس فرق الجهد بين نقطتين - بحمل الدائرة التيار المنخفض أو الجهد العالي ، يصبح الفولتميتر نفسه مكونًا رئيسيًا للدائرة ويؤثر على الجهد قياس.

لاحظ الفرق بين القياس الدقيق والقياس الدقيق. ستوفر أداة أو وعاء به أقسام أو تدريجات ​​غير صحيحة على مقياس القياس الخاص بها قياسًا دقيقًا ، ولكن مع خطأ ثابت ناتج عن عدم دقة التخرج. يمكن التخلص من هذا النوع من الخطأ المستمر عن طريق تنفيذ الإجراء التجريبي الخاص بك على مرجع الكمية - التي تُعرف النتيجة الدقيقة لها بالفعل - وتطبيق أي تصحيح ضروري على المجهول كميات.

قد تعاني أنواع معينة من أجهزة القياس ، بما في ذلك أجهزة قياس التيار والفولتميتر وساعات التوقف وموازين الحرارة ، من نوع معين من الخطأ الثابت المعروف باعتباره "خطأ صفري". مقياس التيار الكهربائي - جهاز لقياس التيار الكهربائي بالأمبير - يجب نظريًا قراءة الصفر بالضبط عند عدم وجود تيار في حالة التدفق ؛ في الممارسة العملية ، قد يقرأ الجهاز أعلى أو أقل قليلاً. هذا النوع من الخطأ الثابت سهل التصحيح لأنه حتى إذا تعذر إعادة تعيين الجهاز إلى الصفر ، يمكن إضافة الخطأ الصفري أو طرحه من أي قياسات لاحقة.