منهجية مقابل خطأ عشوائي: الفرق والمقارنة

يكاد يكون من المستحيل تجنب الأخطاء عند إجراء القياسات الدقيقة أو مواجهة مشاكل مع الجهاز. لا يمكن أن تكون قياسات الكميات الفيزيائية هي القيم الصحيحة دائمًا.

لتجنب مثل هذه الأخطاء ، يحاول العلماء تصنيف الأخطاء وإزالة الشكوك في قياساتهم.

هناك نوعان رئيسيان من الأخطاء - الخطأ المنهجي والخطأ العشوائي. معرفة حول الأخطاء المنهجية والعشوائية تساعدنا على أداء التجارب بشكل أفضل وتقليل الأخطاء.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. الخطأ المنهجي هو انحراف ثابت ومتكرر عن القيمة الحقيقية في القياس أو التجربة، وينجم عن المعدات الخاطئة أو المنهجية المتحيزة.
2. الخطأ العشوائي هو انحراف لا يمكن التنبؤ به وغير متسق عن القيمة الحقيقية بسبب عوامل غير متوقعة ، مثل تقنيات القياس أو الظروف البيئية.
3. تكمن الاختلافات الرئيسية بين الأخطاء المنهجية والعشوائية في أسبابها وإمكانية التنبؤ بها ، حيث تكون الأخطاء المنهجية متسقة وتعزى إلى عوامل محددة. في المقابل ، الأخطاء العشوائية غير متسقة ويصعب التنبؤ بها.

منهجية مقابل خطأ عشوائي

تحدث الأخطاء المنهجية بسبب عيوب في التصميم التجريبي أو المعدات ، مثل أداة منحرفة ، أو معايرة خاطئة ، أو طريقة قياس غير صحيحة. يمكن أن تؤدي الأخطاء العشوائية إلى عدم الدقة ولكن يمكن تقليلها عن طريق إجراء قياسات متعددة واحتساب متوسط ​​النتائج.

---

 

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	خطأ منهجي	خطأ عشوائي
معنى	الخطأ المنهجي هو الخطأ الذي ينشأ بسبب عطل في جهاز القياس.	الخطأ العشوائي هو الخطأ الذي ينشأ بسبب التغيرات غير المتوقعة في البيئة.
تكرارية	الأخطاء المنهجية متكررة.	الأخطاء العشوائية ليست متكررة.
الأسباب	عيوب في معدات التجريب.	اختلافات غير متوقعة في القراءات والاضطرابات في البيئة.
تخفيض	يمكن تقليل الأخطاء المنهجية باستخدام الجهاز الصحيح أو التقنيات المناسبة.	يمكن تقليل الأخطاء العشوائية بتكرار القراءات وزيادة عدد الملاحظات.
الأنواع	ثلاثة أنواع: الصك ، البيئة ، والخطأ المنهجي.	لا توجد أنواع.
قابلة للتكرار	هذه قابلة للتكاثر.	هذه ليست قابلة للتكرار.
حجم الخطأ	ثابت	تختلف

---

 

ما هو الخطأ المنهجي؟

يعرف الخطأ المنهجي أيضًا بالتحيز المنهجي. هذه أخطاء متسقة يمكن تكرارها بسبب التصميم التجريبي المعيب.

مصادر الأخطاء المنهجية:

1. أداة تمت معايرتها بشكل غير صحيح
2. أداة مهترئة
3. شخص أخذ القياس بشكل غير صحيح

هناك ثلاثة أنواع من الأخطاء النظامية:

1. خطأ آلي - بشكل أساسي ، هناك ثلاثة أسباب لأخطاء الأدوات:
   1. سوء استخدام الإعداد التجريبي: عندما يكون الهيكل الميكانيكي للإعداد غير مثالي.
   1. عندما يكون هناك تحميل تأثير.
2. ينشأ خطأ في الملاحظة عندما لا يفسر المراقب القراءات بشكل صحيح.
3. خطأ بيئي - عندما تكون هناك تغييرات في البيئة المحيطة ، مثل الضغط ، رطوبة، وما إلى ذلك ، قد يؤدي إلى حدوث أخطاء بيئية.

 

ما هو الخطأ العشوائي؟

كما يوحي الاسم ، الخطأ العشوائي غير منتظم ولا يمكن التنبؤ به. تنشأ مثل هذه الأخطاء عندما لا تكون بعض القيود تحت سيطرة المجرب.

يُعرف الخطأ العشوائي أيضًا باسم الخطأ الإحصائي. وذلك لأن مثل هذه الأخطاء يمكن القضاء عليها بالوسائل الإحصائية لأنها غير منتظمة وغير متسقة.

على عكس الأخطاء المنهجية ، يمكن تقليل الأخطاء العشوائية عن طريق أخذ الملاحظات بشكل متكرر ومتوسط ​​العديد من الملاحظات.

---

الاختلافات الرئيسية بين خطأ منهجي وعشوائي

1. الأخطاء المنهجية قابلة للتكرار ، في حين أن الأخطاء العشوائية غير قابلة للتكرار.
2. حجم الخطأ ثابت في الأخطاء النظامية وقد يختلف في الأخطاء العشوائية.

---

مراجع حسابات

1. https://journals.ametsoc.org/mwr/article/121/1/173/65053
2. https://journals.ametsoc.org/jhm/article/17/4/1119/342820

آخر تحديث: 11 يونيو 2023