Systematische versus willekeurige fout: verschil en vergelijking

Het wordt bijna onmogelijk om fouten te vermijden bij het nemen van de exacte metingen of om problemen met de apparatuur tegen te komen. De metingen van fysische grootheden kunnen niet altijd de juiste waarden zijn.

Om dergelijke fouten te voorkomen, proberen wetenschappers fouten te classificeren en onzekerheden in hun metingen weg te nemen.

Er zijn twee hoofdsoorten fouten: systematische fouten en willekeurige fouten. Weten over systematische en toevallige fouten helpt ons om de experimenten beter uit te voeren en fouten te verminderen.

Key Takeaways

  1. Systematische fout is een consistente, herhaalbare afwijking van de werkelijke waarde in een meting of experiment, veroorzaakt door defecte apparatuur of een vertekende methodologie.
  2. Willekeurige fout is een onvoorspelbare, inconsistente afwijking van de werkelijke waarde als gevolg van onvoorspelbare factoren, zoals meettechnieken of omgevingsomstandigheden.
  3. De belangrijkste verschillen tussen systematische en willekeurige fouten liggen in hun oorzaken en voorspelbaarheid, waarbij systematische fouten consistent zijn en toe te schrijven zijn aan specifieke factoren. Willekeurige fouten daarentegen zijn inconsistent en moeilijk te voorspellen.

Systematische versus willekeurige fout

Systematische fouten treden op als gevolg van gebreken in experimenteel ontwerp of apparatuur, zoals een verkeerd uitgelijnd instrument, foutieve kalibratie of onjuiste meetmethode. Willekeurige fouten kunnen leiden tot onnauwkeurigheid, maar kunnen worden verminderd door meerdere metingen uit te voeren en de resultaten te middelen.

Systematische versus willekeurige fout

 

Vergelijkingstabel

Parameters van vergelijking:Systematische foutWillekeurige fout
BetekenisEen systematische fout is een fout die ontstaat door een storing in het meetapparaat.Een willekeurige fout is een fout die ontstaat door onvoorspelbare veranderingen in de omgeving.
HerhalendeSystematische fouten zijn repetitief.Willekeurige fouten herhalen zich niet.
OorzakenGebreken in de experimenteerapparatuur.Onvoorspelbare variaties in metingen en verstoringen in de omgeving.
ReductieSystematische fouten kunnen worden verminderd door de juiste apparatuur of de juiste technieken te gebruiken.Willekeurige fouten kunnen worden verminderd door de metingen te herhalen en het aantal waarnemingen te vergroten.
TypesDrie typen: instrument, omgeving en systematische fout.Geen typen.
reproduceerbaarDeze zijn reproduceerbaar.Deze zijn niet reproduceerbaar.
Omvang van de foutconstanteVariëren

 

Wat is een systematische fout?

Systematische fouten worden ook wel systematische vooroordelen genoemd. Dit zijn consistente fouten die kunnen worden herhaald vanwege het gebrekkige experimentele ontwerp.

Lees ook:  Tijdlijn van het Wilde Westen: belangrijke gebeurtenissen en keerpunten

Bronnen van systematische fouten:

  1. Verkeerd gekalibreerd instrument
  2. Versleten instrument
  3. Een persoon die de meting verkeerd uitvoert

Er zijn drie soorten systematische fouten:

  1. Instrumentele fout- In principe zijn er drie oorzaken van instrumentele fouten:
    1. Misbruik van de experimentele opstelling. Wanneer de mechanische structuur van de opstelling niet perfect is.
    1. Wanneer er een lading is effect.
  2. Waarnemingsfout ontstaat wanneer de waarnemer de metingen niet correct interpreteert.
  3. Omgevingsfout- Wanneer er veranderingen zijn in de omgeving, zoals druk, vochtigheid, enzovoort, kan dit aanleiding geven tot omgevingsfouten.
 

Wat is een willekeurige fout?

Zoals de naam al doet vermoeden, is een willekeurige fout onregelmatig en kan niet worden voorspeld. Dergelijke fouten ontstaan ​​wanneer sommige beperkingen niet onder controle van de onderzoeker zijn.

Willekeurige fout is ook bekend als statistische fout. Dit komt omdat dergelijke fouten met statistische middelen kunnen worden geëlimineerd omdat ze onregelmatig en inconsistent zijn.

In tegenstelling tot systematische fouten kunnen willekeurige fouten worden verkleind door de waarnemingen herhaaldelijk en het gemiddelde van vele waarnemingen te nemen.


Belangrijkste verschillen tussen Systematische en willekeurige fout

  1. Systematische fouten zijn reproduceerbaar, terwijl toevallige fouten niet reproduceerbaar zijn.
  2. De grootte van de fout is constant bij systematische fouten en kan variëren bij willekeurige fouten.

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

Laatst bijgewerkt: 11 juni 2023

stip 1
Een verzoek?

Ik heb zoveel moeite gestoken in het schrijven van deze blogpost om jou van waarde te kunnen zijn. Het zal erg nuttig voor mij zijn, als je overweegt het te delen op sociale media of met je vrienden/familie. DELEN IS ️

27 gedachten over "Systematische versus willekeurige fout: verschil en vergelijking"

Laat een bericht achter

Dit artikel bewaren voor later? Klik op het hartje rechtsonder om op te slaan in je eigen artikelenbox!