כיצד לחשב ערך ניסיוני

המושג ערך ניסיוני חשוב בניסויים מדעיים. ערך ניסיוני מורכב מהמידות שננקטו במהלך ריצה ניסיונית. כאשר לוקחים מדידות ניסוי, המטרה היא להגיע לערך מדויק ומדויק. הדיוק מתייחס עד כמה מדידה אחת קרובה לערך התיאורטי האמיתי, ואילו הדיוק מתייחס לאופן שבו ערכי המדידות קרובים זה לזה. מסיבה זו ישנן, לכל הפחות, שלוש דרכים לחישוב ערך הניסוי.

לפעמים ניסויים מתוכננים להיות פשוטים ומהירים, ורק מדידה אחת נלקחת. המדידה האחת היא הערך הניסיוני.

מרבית הניסויים נועדו להיות מתקדמים יותר מסוג הניסוי הפשוט. ניסויים אלה כוללים לרוב ביצוע מספר ריצות ניסוי, כלומר נרשם יותר מערך ניסיוני אחד. במהלך ניסויים מסוג זה, לקיחת הממוצע של התוצאות הרשומות מובנת כערך הניסוי.

הנוסחה לערך הניסוי של קבוצה של חמישה מספרים מוסיפה את כל החמישה יחד ואז מחלקת את המספר במספר 5. לדוגמא, כדי לחשב את ערך הניסוי לניסוי עם תוצאות 7.2, 7.2, 7.3, 7.5, 7.7, 7.8 ו- 7.9, הוסף את כולם תחילה כדי להגיע לערך כולל של 52.6 ואז חלק את המספר הכולל של הניסויים - 7 בזה מקרה. לפיכך, 52.6 ÷ 7 = 7.5142857 מעוגל לעשירית הקרובה ביותר נותן את הערך הניסויי של 7.5.

נוסחת השגיאה באחוזים, שהיא אחד החישובים הכרוכים בניתוח שגיאות, מוגדרת כהשוואה בין הערך הניסיוני לעומת הערך התיאורטי. דיוק התוצאה מגלה עד כמה הערך הניסויי קרוב לערך התיאורטי.

הערך התיאורטי מתקבל מטבלה מדעית ומתייחס לערך המקובל של מדידה, כמו בטמפרטורת הגוף שהיא 98.6 מעלות פרנהייט. נוסחת השגיאה באחוז ניתוח השגיאות חושפת כיצד תוצאות הניסוי חורגות מהציפיות. כתוצאה מכך, זה עוזר לקבוע את השגיאות המשמעותיות ביותר ואיזו השפעה יש לשגיאות אלה על התוצאה הסופית.

נוסחת השגיאה באחוזים תוכננה כדי לקבוע את דיוק החישובים והיא לובשת בצורה של:

סידור מחדש של נוסחה זו נותן את ערך הניסוי. ככל שהשגיאה באחוזים קרובה יותר ל- 0, כך תוצאות הניסוי מדויקות יותר. מספר הרחוק יותר מ- 0 מציין שיש מספר מקרים של שגיאה - בין אם שגיאה אנושית או שגיאת ציוד - העלולה לגרום לתוצאות להיות לא מדויקות ולא מדויקות.

לדוגמא, בניסוי המודד את טמפרטורת הגוף עם אחוז שגיאה 1, הנוסחה נראית כך:

זה הופך להיות:

בחישוב נוסף, הנוסחה נותנת:

זה ממחיש כמה שגיאות יש בהתנהלות הניסוי, כפי שכבר רמז עד כמה הייתה מרחק השגיאה מערך 0. אילו שגיאת האחוז הייתה 0, התוצאות היו מושלמות, והערך הניסיוני היה תואם לערך התיאורטי בדיוק 98.6.