Indhold
- Saml så mange målinger af det, du måler, som muligt
- Find den gennemsnitlige værdi af dine målinger
- Find den absolutte værdi af forskellen på hver enkelt måling ud fra gennemsnittet
- Find gennemsnittet af alle afvigelser ved at tilføje dem og dividere med N
Videnskab er i vid udstrækning baseret på kvantificerbare data. Indsamling af nyttige data afhænger igen af målinger af en slags, hvor masse, område, volumen, hastighed og tid er et par af disse kritisk vigtige målinger.
Det er klart, at nøjagtighed, der beskriver, hvor tæt en målt værdi tilnærmer sig dens sande værdi, er afgørende i alle videnskabelige bestræbelser. Dette gælder ikke kun af de mest åbenlyse øjeblikke-grunde, såsom at man behøver at kende temperaturen udenfor for at klæde sig ordentligt, men fordi de unøjagtige målinger i dag fører til ophobning af dårlige data på lang sigt. Hvis de vejrdata, du indsamler lige nu, er forkerte, vil de klimadata, du gennemgår om 2018 i fremtiden, også være forkerte.
For at bestemme nøjagtigheden af en måling er det normalt nødvendigt at kende den sande værdi i målingens natur. For eksempel skulle en "fair" mønt, der vippes et meget stort antal gange, komme op på hoveder 50 procent af tiden og haler 50 procent af tiden baseret på sandsynlighedsteori. Alternativt er, jo mere reproducerbar en måling er (dvs. jo større dens præcision) jo mere sandsynligt er værdien tæt på den reelle værdi i naturen. Hvis skøn over noglehøjde baseret på vidnesbyrd fra 50 øjenvidner falder alle mellem 58 "og 60", kan du med mere sikkerhed konkludere, at personens højde er tæt på 510 "end du kunne, hvis estimaterne varierede mellem 52" og 66 " til trods for sidstnævnte giver den samme gennemsnitlige værdi på 510 ".
For at bestemme nøjagtigheden af målingerne eksperimentelt skal du derefter bestemme deres afvigelse.
Saml så mange målinger af det, du måler, som muligt
Ring til dette nummer N. Hvis du estimerer temperaturen ved hjælp af forskellige termometre med ukendt nøjagtighed, skal du bruge så mange forskellige termometre som muligt.
Find den gennemsnitlige værdi af dine målinger
Tilføj målingerne og divider med N. Hvis du har fem termometre, og målingerne i Fahrenheit er 60 °, 66 °, 61 °, 68 ° og 65 °, er gennemsnittet (60 + 66 + 61 + 68 + 65) ÷ 5 = (320 ÷ 5) = 64 °.
Find den absolutte værdi af forskellen på hver enkelt måling ud fra gennemsnittet
Dette giver afvigelsen for hver måling. Årsagen til, at en absolut værdi er nødvendig, er, at nogle målinger vil være mindre end den sande værdi, og andre vil være større; blot at tilføje råværdierne ville summe til nul og ikke indikere noget om måleprocessen.
Find gennemsnittet af alle afvigelser ved at tilføje dem og dividere med N
Den resulterende statistik giver et indirekte mål for nøjagtigheden af din måling. Jo mindre en brøkdel af selve målingen afvigelsen repræsenterer, jo mere sandsynligt er din måling at være nøjagtig, skønt det er nødvendigt at kende den sande værdi for at være helt sikker på dette. Sammenlign således, hvis det er muligt, resultatet med en referenceværdi, som i dette tilfælde officielle temperaturdata fra National Weather Service.