Errore casuale vs errore sistematico
Quando facciamo un esperimento in laboratorio, il nostro obiettivo principale è ridurre al minimo gli errori e farlo nel modo più accurato possibile per ottenere buoni risultati. Tuttavia, ci sono diversi modi in cui possono esserci errori. Anche se cerchiamo di eliminare tutti gli errori, è impossibile farlo. C'è sempre un grado di imprecisione incorporato. Un motivo di errore potrebbe essere dovuto alle apparecchiature che stiamo utilizzando. Con il tempo, l'apparecchiatura tende ad avere guasti e questo influisce sulle 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 dell'attrezzatura, possono esserci errori nelle persone che li gestiscono. Soprattutto, commettiamo errori quando prendiamo le letture. A volte, se coloro che fanno l'esperimento non sono esperti, possono esserci vari errori nei metodi. D' altra parte, possono verificarsi errori a causa di materiale o reagenti impropri utilizzati. Sebbene non possiamo eliminare tutti questi errori al 100%, dovremmo cercare di eliminarli il più possibile, in modo da ottenere un risultato più vicino ai risultati reali. A volte questi errori sono il motivo per cui non otteniamo misurazioni o risultati in base ai valori teorici. Quando stiamo effettuando una misurazione o un esperimento, proviamo a ripeterlo più volte per ridurre l'errore. Altrimenti, a volte cambiando lo sperimentatore, cambiando il luogo, o cambiando le attrezzature ei materiali utilizzati, proviamo a fare gli stessi esperimenti più volte. Ci sono principalmente due tipi di errori che possono verificarsi in un esperimento. Sono errori casuali ed 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 riesce a ottenere lo stesso risultato (stesso numero se si tratta di una misurazione), allora è dovuto a un errore casuale. Questo può essere nell'apparecchiatura oa causa delle condizioni ambientali. Ad esempio, se si misura il peso di un pezzo di ferro con la stessa bilancia e si ottengono tre letture diverse in tre tempi, si tratta di un errore casuale. Per ridurre al minimo l'errore, è possibile eseguire un gran numero delle stesse misurazioni. Prendendo il valore medio di tutti si può 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, un errore sistematico può essere causato da una calibrazione imperfetta di uno strumento, oppure, se utilizziamo un nastro, che si è allungato a causa dell'uso, per misurare le lunghezze, l'errore sarà lo stesso per tutte le misurazioni.
Qual è la differenza tra errore casuale ed errore sistematico?
• Gli errori casuali sono imprevedibili e sono gli errori causati dai cambiamenti sconosciuti e imprevedibili nell'esperimento. Al contrario, gli errori sistematici sono prevedibili.
• Se riusciamo a identificare le fonti degli errori sistematici, possiamo eliminarli facilmente, ma gli errori casuali non possono essere eliminati facilmente in questo modo.
• Gli errori sistematici influiscono su tutte le letture allo stesso modo, mentre gli errori casuali variano ad ogni misurazione.
