Hoe de nauwkeurigheid van metingen te berekenen

Wetenschap is grotendeels gebaseerd op kwantificeerbare gegevens. Het verzamelen van nuttige gegevens is op zijn beurt afhankelijk van een of andere soort metingen, waarbij massa, oppervlakte, volume, snelheid en tijd enkele van deze uiterst belangrijke statistieken zijn.

Het is duidelijk dat nauwkeurigheid, die beschrijft hoe dicht een gemeten waarde de werkelijke waarde benadert, van vitaal belang is bij alle wetenschappelijke inspanningen. Dit geldt niet alleen voor de meest voor de hand liggende, actuele redenen, zoals de noodzaak om de temperatuur van buiten naar binnen te kennen om zich goed te kleden, maar omdat de onnauwkeurige metingen van vandaag leiden tot de opeenstapeling van slechte gegevens op de lange termijn termijn. Als de weergegevens die u nu verzamelt, verkeerd zijn, zullen de klimaatgegevens die u in de toekomst over 2018 bekijkt ook verkeerd zijn.

Om de nauwkeurigheid van een meting te bepalen, is het meestal nodig om de werkelijke waarde van die meting te kennen. Een "eerlijke" munt die een zeer groot aantal keren is opgedraaid, zou bijvoorbeeld 50 procent van de tijd kop moeten zijn en 50 procent van de tijd op de kop op basis van de kansrekening. Als alternatief, hoe meer reproduceerbaar een meting is (dat wil zeggen, hoe groter de

instagram story viewer
precisie) hoe waarschijnlijker het is dat de waarde dicht bij de werkelijke waarde in de natuur ligt. Als schattingen van iemands lengte op basis van de getuigenissen van 50 ooggetuigen allemaal tussen 5'8" en 6'0" vallen, kun je met meer zekerheid concluderen dat de lengte van de persoon bijna 5'10" is dan u zou kunnen als de schattingen varieerden tussen 5'2" en 6'6", ondanks dat de laatste hetzelfde 5'10" gemiddelde geeft waarde.

Om de nauwkeurigheid van metingen experimenteel te bepalen, moet u hunafwijking​.

Verzamel zoveel mogelijk metingen van het ding dat u aan het meten bent

Bel dit nummernee. Als u de temperatuur schat met verschillende thermometers met onbekende nauwkeurigheid, gebruik dan zoveel mogelijk verschillende thermometers.

Vind de gemiddelde waarde van uw metingen

Tel de afmetingen bij elkaar op en deel doornee. Als je vijf thermometers hebt en de metingen in Fahrenheit zijn 60°, 66°, 61°, 68° en 65°, dan is het gemiddelde

\frac{60 + 66 + 61 + 68 + 65}{5} = \frac{320}{5} = 64°

Vind de absolute waarde van het verschil van elke individuele meting van het gemiddelde

Dit levert de afwijking van elke meting op. De reden dat een absolute waarde nodig is, is dat sommige metingen kleiner zijn dan de werkelijke waarde en sommige groter; gewoon de ruwe waarden bij elkaar optellen zou optellen tot nul en niets aangeven over het meetproces.

Vind het gemiddelde van alle afwijkingen door ze op te tellen en te delen door N

De resulterende statistiek biedt een indirecte maatstaf voor de nauwkeurigheid van uw meting. Hoe kleiner een fractie van de meting zelf die de afwijking vertegenwoordigt, hoe groter de kans dat uw meting moet nauwkeurig zijn, hoewel het noodzakelijk is om de werkelijke waarde te kennen om absoluut zeker te zijn van dit. Vergelijk het resultaat dus indien mogelijk met een referentiewaarde, zoals in dit geval officiële temperatuurgegevens van de National Weather Service.

Teachs.ru
  • Delen
instagram viewer