Apa itu Kesalahan Konstan?

Dalam percobaan ilmiah, kesalahan konstan - juga dikenal sebagai kesalahan sistematis - adalah sumber kesalahan yang menyebabkan pengukuran menyimpang secara konsisten dari nilai sebenarnya. Tidak seperti kesalahan acak, yang menyebabkan pengukuran menyimpang dengan jumlah yang bervariasi -- baik lebih tinggi atau lebih rendah dari nilai sebenarnya -- kesalahan konstan menyebabkan jumlah penyimpangan yang sama dalam satu arah hanya.

Kesalahan konstan sulit diidentifikasi karena tetap tidak berubah -- asalkan, tentu saja, itu kondisi eksperimental dan instrumentasi tetap tidak berubah -- terlepas dari berapa kali Anda mengulangi dan percobaan. Selanjutnya, meskipun kesalahan konstan menimbulkan bias konstan ke dalam rata-rata atau median data eksperimen, tidak ada analisis statistik data yang dapat mendeteksi kesalahan konstan.

Namun, kesalahan konstan dapat diidentifikasi dan dihilangkan dengan berbagai cara. Jika Anda membandingkan hasil eksperimen Anda sendiri dengan hasil lain yang diperoleh orang lain dengan menggunakan prosedur yang berbeda atau peralatan yang berbeda, Anda mungkin menemukan bahwa kesalahan konstan menjadi jelas. Demikian pula, Anda mungkin menemukan bahwa penyesuaian, atau kalibrasi, prosedur atau peralatan Anda atau keduanya diperlukan untuk menghasilkan hasil yang diinginkan. Dalam kondisi tertentu, alat ukur itu sendiri dapat mengubah kuantitas fisik yang ingin diukur. Jika Anda menghubungkan voltmeter -- alat untuk mengukur beda potensial antara dua titik -- ke rangkaian pembawa arus rendah atau tegangan tinggi, voltmeter itu sendiri menjadi komponen utama dari rangkaian dan mempengaruhi tegangan pengukuran.

Perhatikan perbedaan antara pengukuran yang tepat dan pengukuran yang akurat. Sebuah instrumen atau bejana dengan pembagian, atau gradasi yang salah, pada skala pengukurannya akan memberikan pengukuran yang tepat, tetapi salah satu dengan kesalahan konstan yang disebabkan oleh ketidaktepatan graduasi. Jenis kesalahan konstan ini dapat dihilangkan dengan melakukan prosedur eksperimental Anda pada referensi kuantitas -- yang hasil akuratnya sudah diketahui -- dan menerapkan koreksi apa pun yang diperlukan untuk yang tidak diketahui kuantitas.

Jenis peralatan pengukuran tertentu termasuk amperemeter, voltmeter, stopwatch, dan termometer dapat mengalami jenis kesalahan konstan tertentu yang diketahui sebagai "kesalahan nol." Sebuah ammeter - perangkat untuk mengukur arus listrik dalam ampere - secara teoritis harus membaca tepat nol ketika tidak ada arus jika mengalir; dalam praktiknya, perangkat mungkin membaca sedikit lebih tinggi atau lebih rendah. Jenis kesalahan konstan ini mudah untuk diperbaiki karena meskipun peralatan tidak dapat direset ke nol, kesalahan nol dapat ditambahkan atau dikurangi dari pengukuran berikutnya.