Koncept eksperimentalne vrijednosti važan je u znanstvenim eksperimentima. Eksperimentalna vrijednost sastoji se od mjerenja poduzetih tijekom eksperimentalnog izvođenja. Tijekom provođenja eksperimentalnih mjerenja, cilj je doći do vrijednosti koja je točna i precizna. Točnost se odnosi na to koliko je jedno mjerenje blizu prave teorijske vrijednosti, dok se preciznost odnosi na to koliko su vrijednosti mjerenja bliske jedna drugoj. Iz tog razloga postoje najmanje tri načina izračuna eksperimentalne vrijednosti.
Poduzeto je mjerenje eksperimentalne vrijednosti jednostavnog eksperimenta
Ponekad su eksperimenti zamišljeni tako da budu jednostavni i brzi, a uzima se samo jedno mjerenje. To jedno mjerenje je eksperimentalna vrijednost.
Složeni eksperimenti zahtijevaju prosjek
Većina eksperimenata osmišljena je kao naprednija od jednostavne vrste eksperimenta. Ti eksperimenti često uključuju provođenje nekoliko pokusnih ciklusa, što znači da se bilježi više od jedne eksperimentalne vrijednosti. Tijekom ovih vrsta eksperimenata podrazumijeva se uzimanje prosjeka zabilježenih rezultata kao eksperimentalna vrijednost.
Formula za eksperimentalnu vrijednost skupa od pet brojeva zbraja svih pet i zatim dijeli zbroj s brojem 5. Na primjer, za izračunavanje eksperimentalne vrijednosti za eksperiment s rezultatima 7,2, 7,2, 7,3, 7,5, 7,7, 7,8 i 7,9, prvo ih sve zbrojite da biste dobili ukupnu vrijednost 52,6, a zatim podijelite s ukupnim brojem pokusa - 7 u ovom slučaj. Dakle, 52,6 ÷ 7 = 7,5142857 zaokruženo na najbližu desetku daje eksperimentalnu vrijednost 7,5.
Izračunavanje eksperimentalne vrijednosti pomoću formule postotne pogreške
Formula postotka pogreške, koja je jedan od izračuna uključenih u analizu pogrešaka, definira se kao usporedba eksperimentalne vrijednosti u odnosu na teoretsku vrijednost. Točnost rezultata otkriva koliko je eksperimentalna vrijednost bliska teorijskoj vrijednosti.
Teoretska vrijednost dobivena je iz znanstvene tablice i odnosi se na općeprihvaćenu vrijednost mjerenja, kao što je tjelesna temperatura 98,6 stupnjeva Fahrenheita. Formula postotka pogreške analize pogreške otkriva kako rezultati eksperimenta odstupaju od očekivanja. Posljedično, pomaže u određivanju najznačajnijih pogrešaka i kakav učinak te pogreške imaju na konačni rezultat.
Za utvrđivanje preciznosti izračuna izrađena je formula postotka pogreške, koja ima oblik:
\ text {Postotna pogreška} = \ frac {\ text {Eksperimentalna vrijednost} - \ text {Teoretska vrijednost}} {\ text {Teoretska vrijednost}} \ puta 100
Preuređivanje ove formule daje eksperimentalnu vrijednost. Što su postotne pogreške bliže 0, to su eksperimentalni rezultati točniji. Broj udaljeniji od 0 ukazuje na to da postoji nekoliko slučajeva pogreške - bilo ljudske pogreške ili pogreške opreme - što bi moglo učiniti rezultate netočnim i nepreciznim.
Na primjer, u eksperimentu koji mjeri tjelesnu temperaturu s postotkom pogreške 1, formula izgleda ovako:
Postaje:
Dalje izračunavajući, formula daje:
To ilustrira kolika je pogreška u provođenju eksperimenta, kao što je već nagoviješteno koliko je postotna pogreška bila daleko od vrijednosti 0. Da je postotna pogreška 0, rezultati bi bili savršeni, a eksperimentalna bi vrijednost odgovarala teorijskoj vrijednosti na točno 98,6.