Pojem experimentálna hodnota je dôležitý vo vedeckých experimentoch. Experimentálna hodnota pozostáva z meraní vykonaných počas experimentálneho behu. Pri vykonávaní experimentálnych meraní je cieľom dosiahnuť hodnotu, ktorá je presná a presná. Presnosť súvisí s tým, ako blízko je jedno meranie k skutočnej teoretickej hodnote, zatiaľ čo presnosť s tým, ako blízko sú hodnoty meraní navzájom. Z tohto dôvodu existujú minimálne tri spôsoby výpočtu experimentálnej hodnoty.
Experimentálnou hodnotou jednoduchého experimentu je uskutočnené meranie
Niekedy sú experimenty navrhnuté tak, aby boli jednoduché a rýchle, a vykoná sa iba jedno meranie. Toto jedno meranie je experimentálna hodnota.
Zložité experimenty vyžadujú priemer
Väčšina experimentov je navrhnutá tak, aby boli pokročilejšie ako jednoduchý experiment. Tieto experimenty často zahŕňajú uskutočnenie niekoľkých pokusov, čo znamená, že sa zaznamená viac ako jedna experimentálna hodnota. Počas týchto typov experimentov sa za priemer zaznamenaných výsledkov považuje experimentálna hodnota.
Vzorec pre experimentálnu hodnotu množiny piatich čísel sčíta všetkých päť a potom vydelí súčet číslom 5. Napríklad na výpočet experimentálnej hodnoty experimentu s výsledkami 7,2, 7,2, 7,3, 7,5, 7,7, 7,8 a 7,9, najskôr ich spočítajte, aby ste dosiahli celkovú hodnotu 52,6, a potom ich vydelte celkovým počtom pokusov - 7 v tomto prípade. Takto 52,6 ÷ 7 = 7,5142857 zaokrúhlené na najbližšiu desiatu dáva experimentálnu hodnotu 7,5.
Výpočet experimentálnej hodnoty pomocou vzorca percentuálnej chyby
Vzorec percentuálnej chyby, ktorý je jedným z výpočtov zahrnutých do analýzy chýb, je definovaný ako porovnanie experimentálnej hodnoty s teoretickou hodnotou. Presnosť výsledku ukazuje, ako blízko je experimentálna hodnota k teoretickej hodnote.
Teoretická hodnota je získaná z vedeckej tabuľky a týka sa všeobecne akceptovanej hodnoty merania, pretože telesná teplota je 98,6 stupňov Fahrenheita. Vzorec percentuálnej chyby pri analýze chýb odhaľuje, ako sa výsledky experimentu líšia od očakávaní. Následne pomáha určiť najvýznamnejšie chyby a aký vplyv majú tieto chyby na konečný výsledok.
Vzorec percentuálnej chyby bol navrhnutý s cieľom určiť presnosť výpočtov a má formu:
\ text {percentuálna chyba} = \ frac {\ text {experimentálna hodnota} - \ text {teoretická hodnota}} {\ text {teoretická hodnota}} \ krát 100
Preskupením tohto vzorca získate experimentálnu hodnotu. Čím bližšie je percentuálna chyba k 0, tým presnejšie sú experimentálne výsledky. Číslo ďalej od 0 znamená, že existuje niekoľko prípadov chyby - či už ľudská, alebo chyba zariadenia -, ktoré by mohli spôsobiť, že výsledky budú nepresné a nepresné.
Napríklad v experimente, ktorý meria telesnú teplotu s percentuálnou chybou 1, vyzerá vzorec:
Sa stane:
Pri ďalšom výpočte vzorec dáva:
To ilustruje, koľko chýb je vo vedení experimentu, ako už bolo naznačené, ako ďaleko bola percentuálna chyba od hodnoty 0. Keby bola percentuálna chyba 0, výsledky by boli perfektné a experimentálna hodnota by sa zhodovala s teoretickou hodnotou presne 98,6.