W eksperymencie naukowym błąd stały – znany również jako błąd systematyczny – jest źródłem błędu, który powoduje, że pomiary konsekwentnie odbiegają od ich prawdziwej wartości. W przeciwieństwie do błędów przypadkowych, które powodują, że pomiary różnią się o różne wartości — albo wyższe, albo niższe niż ich prawdziwe wartości - stałe błędy powodują taką samą wielkość odchylenia w jednym kierunku tylko.
Identyfikowanie błędów
Błędy stałe są trudne do zidentyfikowania, ponieważ pozostają niezmienione – oczywiście pod warunkiem, że warunki eksperymentalne i oprzyrządowanie pozostają niezmienione — niezależnie od tego, ile razy powtarzasz eksperyment. Ponadto, chociaż stałe błędy wprowadzają stałe obciążenie do średniej lub mediany danych eksperymentalnych, żadna statystyczna analiza danych nie może wykryć stałego błędu.
Eliminowanie naprawianych błędów
Jednak ciągłe błędy można identyfikować i eliminować na różne sposoby. Jeśli porównasz własne wyniki eksperymentalne z innymi wynikami uzyskanymi przez kogoś innego przy użyciu innej procedury lub innego sprzętu, może się okazać, że widoczny będzie stały błąd. Podobnie może się okazać, że dostosowanie lub kalibracja procedury lub sprzętu lub obu jest konieczne do uzyskania pożądanego rezultatu. W pewnych warunkach sam przyrząd pomiarowy może zmienić wielkość fizyczną, którą ma mierzyć. Jeśli podłączysz woltomierz – urządzenie do pomiaru różnicy potencjałów między dwoma punktami – do obwodu przenoszącego niski prąd lub wysokie napięcie, sam woltomierz staje się głównym elementem obwodu i wpływa na napięcie pomiary.
Precyzyjne kontra dokładne pomiary
Zwróć uwagę na różnicę między precyzyjnym pomiarem a dokładnym pomiarem. Przyrząd lub naczynie z nieprawidłowymi podziałkami lub podziałkami na swojej skali pomiarowej zapewni dokładny pomiar, ale ze stałym błędem spowodowanym niedokładnością podziałek. Ten rodzaj stałego błędu można wyeliminować, przeprowadzając procedurę eksperymentalną na referencji ilość - dla której dokładny wynik jest już znany - i zastosowanie niezbędnej korekty do nieznanego wielkie ilości.
Zero błędu
Niektóre rodzaje sprzętu pomiarowego, w tym amperomierze, woltomierze, stopery i termometry, mogą wykazywać określony rodzaj stałego błędu znanego jako „błąd zerowy”. Amperomierz – urządzenie do pomiaru prądu elektrycznego w amperach – powinien teoretycznie wskazywać dokładnie zero, gdy nie płynie prąd; w praktyce jednak urządzenie może czytać nieco wyżej lub niżej. Ten rodzaj stałego błędu jest prosty do skorygowania, ponieważ nawet jeśli sprzętu nie można zresetować do zera, błąd zerowy można dodać lub odjąć od kolejnych pomiarów.