Lỗi hệ thống và lỗi ngẫu nhiên: Sự khác biệt và so sánh

Gần như không thể tránh khỏi sai sót khi thực hiện các phép đo chính xác hoặc gặp sự cố với thiết bị. Các phép đo đại lượng vật lý không phải lúc nào cũng là giá trị chính xác.

Để tránh những lỗi như vậy, các nhà khoa học cố gắng phân loại lỗi và loại bỏ những sai số trong các phép đo của họ.

Có hai loại lỗi chính - Lỗi hệ thống và Lỗi ngẫu nhiên. Biết về sai số hệ thống và sai số ngẫu nhiên giúp chúng tôi thực hiện thí nghiệm tốt hơn và giảm sai số.

Chìa khóa chính

1. Lỗi hệ thống là độ lệch nhất quán, có thể lặp lại so với giá trị thực trong phép đo hoặc thử nghiệm, do thiết bị bị lỗi hoặc phương pháp sai lệch.
2. Sai số ngẫu nhiên là sai lệch không thể đoán trước, không nhất quán so với giá trị thực do các yếu tố không thể đoán trước, chẳng hạn như kỹ thuật đo lường hoặc điều kiện môi trường.
3. Sự khác biệt chính giữa lỗi hệ thống và lỗi ngẫu nhiên nằm ở nguyên nhân và khả năng dự đoán của chúng, với lỗi hệ thống là nhất quán và do các yếu tố cụ thể. Ngược lại, các lỗi ngẫu nhiên không nhất quán và khó dự đoán.

Lỗi hệ thống so với lỗi ngẫu nhiên

Lỗi hệ thống xảy ra do lỗi trong thiết kế hoặc thiết bị thí nghiệm, chẳng hạn như dụng cụ bị lệch, hiệu chuẩn bị lỗi hoặc phương pháp đo không đúng. Các lỗi ngẫu nhiên có thể dẫn đến sự thiếu chính xác nhưng có thể giảm bớt bằng cách thực hiện nhiều phép đo và lấy kết quả trung bình.

---

 

Bảng so sánh

Các thông số so sánh	lỗi hệ thống	Lỗi ngẫu nhiên
Ý nghĩa	Sai số hệ thống là sai số phát sinh do lỗi của thiết bị đo.	Lỗi ngẫu nhiên là lỗi phát sinh do những thay đổi không thể đoán trước của môi trường.
Lặp đi lặp lại	Lỗi hệ thống là lặp đi lặp lại.	Lỗi ngẫu nhiên không lặp lại.
Nguyên nhân	Lỗi trong thiết bị thí nghiệm.	Biến thể không thể đoán trước trong bài đọc và rối loạn trong môi trường.
Giảm	Lỗi hệ thống có thể được giảm bớt bằng cách sử dụng đúng thiết bị hoặc kỹ thuật thích hợp.	Lỗi ngẫu nhiên có thể được giảm bằng cách lặp lại các bài đọc và tăng số lượng các quan sát.
Các loại	Ba loại: Công cụ, Môi trường và Lỗi hệ thống.	Không có loại.
Có thể tái tạo	Đây là tái sản xuất.	Đây là không thể tái sản xuất.
Độ lớn của lỗi	Liên tục	Vary

---

 

Lỗi hệ thống là gì?

Lỗi hệ thống còn được gọi là sai lệch hệ thống. Đây là những lỗi nhất quán có thể lặp lại do thiết kế thử nghiệm thiếu sót.

Nguồn lỗi hệ thống:

1. Dụng cụ hiệu chuẩn không chính xác
2. nhạc cụ bị mòn
3. Một cá nhân thực hiện phép đo không chính xác

Có ba loại lỗi hệ thống:

1. Lỗi công cụ- Về cơ bản, có ba nguyên nhân gây ra lỗi công cụ:
   1. Sử dụng sai cơ cấu thí nghiệm. Khi cấu trúc cơ học của cơ cấu không hoàn hảo.
   1. Khi có tải hiệu lực.
2. Lỗi quan sát phát sinh khi người quan sát không giải thích chính xác các bài đọc.
3. Lỗi môi trường- Khi có những thay đổi trong môi trường xung quanh, chẳng hạn như áp suất, độ ẩm, v.v., nó có thể làm phát sinh lỗi môi trường.

 

Lỗi ngẫu nhiên là gì?

Như tên cho thấy, một lỗi ngẫu nhiên là bất thường và không thể dự đoán được. Những lỗi như vậy phát sinh khi một số hạn chế không nằm trong tầm kiểm soát của người thử nghiệm.

Sai số ngẫu nhiên còn được gọi là sai số thống kê. Điều này là như vậy bởi vì những lỗi như vậy có thể được loại bỏ bằng các phương tiện thống kê vì nó không thường xuyên và không nhất quán.

Không giống như sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên có thể giảm bằng cách lấy các quan sát lặp đi lặp lại và lấy trung bình cộng của nhiều quan sát.

---

Sự khác biệt chính giữa Lỗi hệ thống và ngẫu nhiên

1. Lỗi hệ thống có thể lặp lại, trong khi lỗi ngẫu nhiên không thể lặp lại.
2. Độ lớn của sai số là không đổi trong sai số hệ thống và có thể thay đổi trong sai số ngẫu nhiên.

---

dự án

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

Cập nhật lần cuối: ngày 11 tháng 2023 năm XNUMX