Vad är ett konstant fel?

I ett vetenskapligt experiment är ett konstant fel - även känt som ett systematiskt fel - en felkälla som får mätningar att avvika konsekvent från deras verkliga värde. Till skillnad från slumpmässiga fel, vilket får mätningar att avvika med olika mängder - antingen högre eller lägre än deras verkliga värden - konstanta fel orsakar samma mängd avvikelse i en riktning endast.

Identifiera fel

Konstanta fel är svåra att identifiera eftersom de förblir oförändrade - förutsatt, naturligtvis experimentella förhållanden och instrumentering förblir oförändrade - oavsett hur många gånger du upprepar en experimentera. Vidare, även om konstanta fel introducerar en konstant förspänning i medelvärdet eller medianen av experimentella data, kan ingen statistisk analys av data upptäcka ett konstant fel.

Eliminera fasta fel

Ständiga fel kan dock identifieras och elimineras på olika sätt. Om du jämför dina egna experimentresultat med andra resultat som erhållits av någon annan med en annan procedur eller annan utrustning kan du upptäcka att ett konstant fel blir uppenbart. På samma sätt kan du tycka att justering eller kalibrering av din procedur eller utrustning eller båda är nödvändiga för att ge önskat resultat. Under vissa förhållanden kan ett mätinstrument i sig ändra den fysiska kvantitet som det är avsett att mäta. Om du ansluter en voltmeter - en enhet för att mäta potentialskillnaden mellan två punkter - till en krets som bär lågström eller högspänning blir själva voltmätaren en viktig komponent i kretsen och påverkar spänningen mått.

Exakta kontra exakta mätningar

Notera skillnaden mellan en exakt mätning och en exakt mätning. Ett instrument eller fartyg med felaktiga uppdelningar eller grader på sin mätskala kommer att ge en exakt mätning, men en med ett konstant fel orsakat av graderingarnas felaktighet. Denna typ av konstant fel kan elimineras genom att utföra ditt experimentella förfarande på en referens kvantitet - för vilken det exakta resultatet redan är känt - och tillämpa nödvändig korrigering på okänd kvantiteter.

Nollfel

Vissa typer av mätutrustning inklusive ammetrar, voltmetrar, stoppur och termometrar kan drabbas av en specifik typ av konstant fel känd som ett "nollfel". En amperemätare - en enhet för mätning av elektrisk ström i ampere - bör teoretiskt avläsa exakt noll när ingen ström om den strömmar; i praktiken kan dock enheten läsa något högre eller lägre. Denna typ av konstant fel är rätt att korrigera eftersom även om utrustningen inte kan återställas till noll, kan nollfelet läggas till eller subtraheras från eventuella efterföljande mätningar.

  • Dela med sig
instagram viewer