Hva er en konstant feil?

I et vitenskapelig eksperiment er en konstant feil - også kjent som en systematisk feil - en feilkilde som får målinger til å avvike konsekvent fra deres sanne verdi. I motsetning til tilfeldige feil, som får målinger til å avvike med forskjellige mengder - enten høyere eller lavere enn de sanne verdiene - konstante feil forårsaker like mye avvik i en retning kun.

Konstant feil er vanskelig å identifisere fordi de forblir uendret - forutsatt, selvfølgelig, det eksperimentelle forhold og instrumentering forblir uendret - uavhengig av hvor mange ganger du gjentar en eksperiment. Videre, selv om konstante feil innfører en konstant skjevhet i gjennomsnittet eller medianen av eksperimentelle data, kan ingen statistisk analyse av dataene oppdage en konstant feil.

Konstant feil kan imidlertid identifiseres og elimineres på forskjellige måter. Hvis du sammenligner dine egne eksperimentelle resultater med andre resultater oppnådd av noen andre ved hjelp av en annen prosedyre eller annet utstyr, kan du oppdage at en konstant feil blir tydelig. På samme måte kan det hende du finner ut at justering eller kalibrering av prosedyren eller utstyret ditt eller begge deler er nødvendig for å gi det ønskede resultatet. Under visse forhold kan et måleinstrument i seg selv endre den fysiske størrelsen det er beregnet på å måle. Hvis du kobler et voltmeter - en enhet for å måle potensialforskjellen mellom to punkter - til en krets som bærer lavstrøm eller høyspenning blir selve voltmeteret en hovedkomponent i kretsen og påvirker spenningen mål.

Legg merke til forskjellen mellom en presis måling og en nøyaktig måling. Et instrument eller fartøy med feil oppdeling, eller graderinger, på måleskalaen vil gi en presis måling, men en med en konstant feil forårsaket av unøyaktigheten til graderingene. Denne typen konstante feil kan elimineres ved å utføre den eksperimentelle prosedyren på en referanse mengde - som det nøyaktige resultatet allerede er kjent for - og anvende nødvendig korreksjon på ukjent mengder.

Visse typer måleutstyr, inkludert ammetere, voltmetere, stoppeklokker og termometre, kan lide av en bestemt type konstant feil kjent som en "null feil". Et amperemeter - et apparat for å måle elektrisk strøm i ampere - skal teoretisk lese nøyaktig null når det ikke er strøm hvis det strømmer; i praksis kan det hende at enheten leser litt høyere eller lavere. Denne typen konstant feil er rett å rette, fordi selv om utstyret ikke kan tilbakestilles til null, kan nullfeilen legges til eller trekkes fra påfølgende målinger.