Nejaušas un sistemātiskas kļūdas: atšķirība un salīdzinājums

Atslēgas

1. Gadījuma kļūda ir neparedzama un var rasties jebkurā virzienā, izraisot mērījumu izkliedi ap patieso vērtību.
2. Sistemātiska kļūda ir konsekventa un notiek tajā pašā virzienā, kā rezultātā mērījumi pastāvīgi atšķiras no patiesās vērtības.
3. Gadījuma kļūdu var samazināt, veicot vairākus mērījumus, savukārt sistemātisku kļūdu var samazināt, identificējot un novēršot tās cēloni.

Kas ir nejauša kļūda?

Kļūdu, kurā iegūtā vērtība ir nejauša katru reizi, kad tiek aprēķināta rādījumu kopa, sauc par nejaušu kļūdu. Ir nezināmas variācijas un iegūtas nejaušas vērtības. Lielums neatkārtojas, un kļūdas raksturs ir nekonsekvents.

Mērītā daudzuma vērtība krasi palielinās vai samazinās. Šī kļūda tiek novērota arī tad, ja instruments tiek nolasīts nepareizi, galvenokārt fizikā. Spilgts izlases kļūdu piemērs ir asinsspiediena mērījumi. Pat ja ir vesels, cilvēks var novērot patoloģiskas asinsspiediena izmaiņas vai neregulāras tā svārstības, ja tiek novērota nejauša kļūda.

Daži no apakštipiem nejauša kļūda ir reakcijas laika kļūdas un paralakses kļūdas. Paralakses kļūda tiek novērota, ja acis ir nepareizi novietotas, nolasot mērīšanas skalu. Kā norāda nosaukums, reakcijas laika kļūda ir kļūda, kas novērota eksperimentā, kad tiek novērots nepareizs rezultāts, jo cilvēks iedarbina vai aptur hronometru. Šāda veida nejauša kļūda ir jutīga pret laiku, un to galvenokārt novēro eksperimentu laikā, kas saistīti ar sildīšanu vai dzesēšanu.

Kas ir sistemātiska kļūda?

Matemātikā vairāku veidu kļūdas var izraisīt aprēķinu plūsmu un novest pie nepareiza rezultāta. Sistemātiska kļūda ir viena no tām. Kļūdu, kurā noteikta daudzuma mērīšana dod nemainīgu skaitli vai šī skaitļa izmaiņas regulāri notiek, sauc par sistemātisku kļūdu. Iegūtā vērtība ir konsekventa pat tad, ja problēmu mēģināt atrisināt vairāk nekā vienu reizi. Tiek novērota konsekventa vērtība vai modelis.

Šāda veida kļūdām ir novērots modelis vai sistēma. Ja jūs aprēķināt rādījumu kopu un tiek novērotas pastāvīgas kļūdas, tad jūsu aprēķinos ir sistemātiska kļūda. Šīs kļūdas korekcijas koeficients ir ignorēts.

Noteikta eksperimenta izkārtojums patiesībā var būt pavisam citāds nekā teorētiski. Galvenais šīs kļūdas iemesls ir bojāta aparāta izmantošana noteikta eksperimenta laikā. To var salabot, izmantojot derīgu aparātu vai to kalibrējot. Pieņemtā vai prognozētā vērtība tiek novirzīta no vērtības, kas iegūta, novērojot šo kļūdu. Šo kļūdu var novērot asinsspiediena mērīšanas laikā.

Atšķirība starp nejaušu un sistemātisku kļūdu

1. Nejaušajā kļūdā tiek novērots nekonsekvents modelis, no otras puses, konsekvents modelis tiek novērots sistemātiskā kļūdā.
2. Sekojošais rezultāts ir neparedzams nejaušas kļūdas gadījumā, no otras puses, nākamais rezultāts ir salīdzinoši labāk prognozējams sistemātiskas kļūdas gadījumā.
3. Nejaušajā kļūdā iegūtā vērtība neatkārtojas, atkārtojas sistemātiskā kļūdā novērotā vērtība.
4. Nejaušas kļūdas rodas neparedzamu variāciju dēļ, savukārt sistemātiskas kļūdas rodas bojātu aparātu lietošanas dēļ.
5. Nejaušas kļūdas novēršana ir salīdzinoši sarežģīta, no otras puses, sistemātisku kļūdu novēršana ir salīdzinoši vienkāršāka.

Nejaušas un sistemātiskas kļūdas salīdzinājums

Salīdzinājuma parametri	Nejauša kļūda	Sistemātiska kļūda
Nozīme	Kļūda, kurā iegūtais rezultāts ir krasi mainīgs un nemitīgi mainās katram aprēķinam, ir pazīstama kā nejauša kļūda.	Kļūdu, kurā iegūtais rezultāts ir konsekvents un regulāri mainās katrā aprēķinā, sauc par sistemātisku kļūdu.
daba	Nekonsekventa	konsekvents
Apakštipi	Paralakses kļūda, reakcijas laika kļūda.	Novērošanas kļūda, instrumentālā kļūda un vides kļūda.
Vadība	Notiek divvirzienu	Rodas vienvirziena
Iznīcināšana	Var novērst, atkārtojot rādījumus.	Var novērst, mainot aparātu.

Atsauces

1. https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0170473
2. https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/JAG.2009.008/html

Pēdējo reizi atjaunināts: 25. gada 2023. novembrī