En absolut fejl repræsenterer fejlen eller fejlværdien ved måling af noget. En relativ fejl sammenligner den absolutte fejl med den målte objekts faktiske størrelse. For at beregne den relative fejl skal du også beregne den absolutte fejl. Hvis du forsøger at måle et 12 cm -objekt, og du savner målingen med 6 cm, vil den relative fejl være for stor. Men når man forsøger at måle noget 120 m og mangler denne måling med kun 6 cm, vil den relative fejl være meget mindre - selvom den absolutte fejlværdi, 6 cm, er den samme som i det foregående tilfælde.
trin
Metode 1 af 2: Beregning af den absolutte fejl
Trin 1. Absolut fejl kan trækkes fra den forventede værdi
Den forventede værdi leveres normalt ved test eller laboratorietest. Grundlæggende er det den mest nøjagtige og almindelige foranstaltning, der foreslås, normalt i almindelige ligninger og reaktioner. Du kan sammenligne dine egne resultater for at få den absolutte fejl, som måler fejlen i det forventede resultat. For at gøre dette skal du blot trække måleværdien fra den forventede værdi. Selvom resultatet er negativt, gør det positivt. Dette er den absolutte fejl!
-
Eksempel:
du skal vide, hvor præcist du kan estimere en afstand ved at måle den i trin. Du måler afstanden i trin fra et træ til et andet og anslår det til 18 m. Dette er den eksperimentelle værdi. Derefter tager du målingen igen, men denne gang ved hjælp af et målebånd eller målebånd for at få den nøjagtige afstand, og du finder ud af, at faktisk træerne er 20 m fra hinanden. Dette er den "faktiske" værdi. Den absolutte fejl er 20 - 18 = 2 m.
Trin 2. Alternativt kan du, når du måler noget, antage, at den absolutte fejl er den mindste måleenhed, du har til rådighed
For eksempel, hvis du måler noget med en en-meters lineal, vil den mindste måling på den være 1 millimeter (mm). På den måde ved du, at målingen har en nøjagtighed på + eller - 1 mm; den absolutte fejl er 1 mm.
Dette fungerer for ethvert målesystem. Mange videnskabelige værktøjer, såsom en præcisionsdropper eller andet måleudstyr, har ofte en absolut fejlmærkning mærket "+/-_"
Trin 3. Tilføj altid de tilsvarende måleenheder
Lad os sige, at den absolutte fejl er "2 m". Denne værdi angiver fejlen i din måling. Men hvis du skriver, at fejlen kun var "2", ved ingen, hvad det mål er. Brug de samme enheder som dem, du målte.
Trin 4. Øv med flere eksempler
Den bedste måde at lære at beregne fejl er gennem praksis. Løs de følgende øvelser, og vælg mellemrummet efter kolon (:) for at se svaret.
- Jill studerer kemiske reaktioner. Efter lidt blanding og matchning fik hun 32 g i sit reagensglas. Eksperimentets accepterede værdi var 34 g. Din absolutte fejl er: +/- 2 g
- Leonardo tester nogle kemiske reaktioner. Den bruger 10 ml vanddråber til at forårsage en reaktion, men pipetten viser meddelelsen "+/- 0,5 ml". Den absolutte fejl ved denne måling skal være: +/- 0,5 ml.
Trin 5. Forstå, hvad der forårsager fejlen, og hvordan du fjerner den
Alle videnskabelige undersøgelser er tilbøjelige til en form for fejl - selv opdagelser og nobelprisvindende værker har en fejlmargin. Alligevel er det vigtigt at kende fejlkilden for at hjælpe dig med at forhindre den:
- Menneskelig fejl er den mest almindelige. Det spænder fra forkerte målinger til falske antagelser eller fejl i laboratoriet.
- Tilfældigt tab af energi/materiale, såsom en lille mængde væske tilbage i et reagensglas efter hældning i en anden beholder, ændringer i temperaturen på grund af miljøet osv.
- Fejl i udstyr, der bruges til målinger eller undersøgelser, f.eks. Meget små og nøjagtige målinger eller brændere, der giver ujævn varme.
Metode 2 af 2: Beregning af relativ fejl
Trin 1. Divider den absolutte fejl med den faktiske værdi af det pågældende objekt for at få den relative fejl
Dette resultat er den relative fejl. Denne enkle ligning angiver fejlmargen i forhold til den samlede måling. Selvfølgelig ønskes en lav relativ fejl. For at fortsætte måleeksemplet mellem de to træer:
- Den absolutte fejl var 2 m og den reelle værdi var 20 m.
-
2m20m { displaystyle { frac {2m} {20m}}}
- Erro relativo =0, 1m{displaystyle =0, 1m}
Trin 2. Multiplicer svaret med 100 for at omdanne værdien til en procentdel og forstå det bedre
Forlad den relative fejl som en brøkdel, fuldfør divisionen for at nå frem til decimalværdien, eller multiplicér decimalresultatet med 100 for at forlade svaret som en procentdel. Dette angiver den endelige fejlværdi i procent. Hvis du måler en 200 m båd, og du mangler målingen med 2 m, vil fejlprocenten være meget mindre end at savne målingen med 20 m af træafstanden med 2 m. I dette tilfælde er fejlen en mindre procentdel af det samlede mål.
-
2m20m = 0, 1m { displaystyle { frac {2m} {20m}} = 0, 1m}
- 0, 1∗100=10%{displaystyle 0, 1*100=10\%}
de erro relativo.
Trin 3. Beregn den relative fejl på én gang ved at transformere tælleren (tal oven på brøken) til den absolutte fejlligning
Når du forstår forskellen mellem relativ og absolut fejl, er det ikke nødvendigt at gøre hele processen på én gang. Bare erstat den absolutte fejlligning med det opnåede reelle tal. Bemærk, at lodrette søjler er tegn på absolutte værdier, det vil sige, at enhver værdi i dem skal være positiv.
- Relativ fejl = | Målt − Real | Real { displaystyle = { frac {| / mathrm {Measured} -\ mathrm {Real} |} { mathrm {Real}}}}
- Multiplique tudo por 100 para obter a porcentagem do erro relativo de uma só vez.
Trin 4. Inkluder altid måleenheder for at identificere kontekst
Som før skal du identificere måleenheden; ellers betyder et simpelt "2" ikke noget for nogen. Vær dog opmærksom på, at dette ikke er nødvendigt, hvis du angiver procentværdien, da fejlen ikke er 10% af 2m. Du kan dog sige, at du havde en "10% relativ fejl".
