Differenza tra errore casuale ed errore sistematico

Errore casuale vs Errore sistematico

Quando facciamo un esperimento in laboratorio, il nostro obiettivo principale è minimizzare gli errori e farlo nel modo più accurato possibile per ottenere buoni risultati. Tuttavia, ci sono diversi modi in cui possono esserci errori. Sebbene cerchiamo di eliminare tutti gli errori, è impossibile farlo. Sempre, c'è un grado di inesattezza incorporato. Una ragione per errori potrebbe essere dovuta alle apparecchiature che stiamo usando. Con il tempo, l'apparecchiatura tende ad avere difetti e questo influenza le misurazioni. A volte, l'attrezzatura è fatta per funzionare in alcune condizioni ambientali e quando queste condizioni non vengono fornite non funzionerà in modo accurato. Oltre agli errori delle apparecchiature, possono esserci errori nelle persone che li gestiscono. Soprattutto, commettiamo errori quando prendiamo letture. A volte, se quelli che fanno l'esperimento non sono esperti, ci possono essere vari errori nei metodi. D'altra parte, possono verificarsi errori a causa di materiali o reagenti inadeguati utilizzati. Sebbene non possiamo eliminare tutti questi errori al 100%, dovremmo cercare di eliminarli il più possibile, al fine di ottenere un risultato più vicino ai risultati reali. A volte questi errori sono la ragione per cui non otteniamo misurazioni o risultati in base ai valori teorici. Quando prendiamo una misura o facciamo un esperimento, proviamo a ripeterlo più volte per ridurre l'errore. Altrimenti, a volte cambiando lo sperimentatore, cambiando il luogo o cambiando le attrezzature e i materiali utilizzati, proviamo a ripetere gli stessi esperimenti più volte. Ci sono principalmente due tipi di errori che possono verificarsi in un esperimento. Sono errori casuali e errori sistematici.

Errore casuale

Come suggerisce il nome, gli errori casuali sono imprevedibili. Questi sono gli errori causati da cambiamenti sconosciuti e imprevedibili nell'esperimento. Sebbene lo sperimentatore faccia lo stesso esperimento allo stesso modo usando la stessa attrezzatura e, se non può ottenere lo stesso risultato (stesso numero se è una misura), allora è dovuto a un errore casuale. Questo può essere nell'apparecchiatura o a causa delle condizioni ambientali. Ad esempio, se si misura il peso di un pezzo di ferro con lo stesso equilibrio e si ottengono tre letture diverse in tre volte, si tratta di un errore casuale. Per minimizzare l'errore, è possibile eseguire un numero elevato di misurazioni uguali. Prendendo il valore medio di tutti, è possibile ottenere un valore più vicino al valore reale. Poiché gli errori casuali hanno una distribuzione normale gaussiana, questo metodo per ottenere la media fornisce un valore preciso.

Errore sistematico

Gli errori sistematici sono prevedibili e questo errore sarà presente per tutte le letture effettuate. Sono errori riproducibili e sono sempre nella stessa direzione. Per un esperimento, gli errori sistematici saranno persistenti durante l'esperimento. Ad esempio, l'errore sistematico può essere causato da una calibrazione imperfetta di uno strumento, oppure, se usiamo un nastro, che si è allungato a causa dell'uso, per misurare lunghezze, l'errore sarà lo stesso per tutte le misure.