Zawartość
- Zbierz jak najwięcej pomiarów rzeczy, które mierzysz, jak to możliwe
- Znajdź średnią wartość swoich pomiarów
- Znajdź wartość bezwzględną różnicy każdego pojedynczego pomiaru od średniej
- Znajdź średnią wszystkich odchyleń, dodając je i dzieląc przez N.
Nauka opiera się w dużej mierze na danych kwantyfikowalnych. Z kolei zbieranie przydatnych danych opiera się na pewnego rodzaju pomiarach, przy czym masa, powierzchnia, objętość, prędkość i czas to tylko niektóre z tych niezwykle ważnych wskaźników.
Oczywiście dokładność, która opisuje, jak blisko zmierzona wartość przybliża swoją prawdziwą wartość, jest niezbędna we wszystkich przedsięwzięciach naukowych. Jest to prawdą nie tylko z najbardziej oczywistych, natychmiastowych powodów, takich jak konieczność znajomości temperatury na zewnątrz w celu odpowiedniego ubierania się, ale również dlatego, że dzisiejsze niedokładne pomiary prowadzą do gromadzenia złych danych w perspektywie długoterminowej. Jeśli dane pogodowe, które teraz gromadzisz, są nieprawidłowe, dane klimatyczne, które wykorzystujesz w 2018 r. W przyszłości, również będą błędne.
Aby określić dokładność pomiaru, zwykle konieczne jest poznanie prawdziwej wartości tego pomiaru. Na przykład „uczciwa” moneta, która rzuciła bardzo dużą liczbę razy, powinna pojawić się w 50 procentach przypadków, a ogony 50 procent w oparciu o teorię prawdopodobieństwa. Alternatywnie, im bardziej odtwarzalny jest pomiar (to znaczy, tym większy precyzja), tym bardziej prawdopodobne jest, że wartość będzie zbliżona do rzeczywistej wartości w przyrodzie. Jeśli szacunki czyjejś wysokości oparte na zeznaniach 50 naocznych świadków mieszczą się w przedziale od 58 "do 60", możesz z większą pewnością stwierdzić, że wysokość osób jest bliska 510 ", niż gdybyś mógł oszacować w zakresie od 52" do 66 " , mimo że ta ostatnia daje tę samą średnią wartość 510 ”.
Aby eksperymentalnie ustalić dokładność pomiarów, musisz określić ich odchylenie.
Zbierz jak najwięcej pomiarów rzeczy, które mierzysz, jak to możliwe
Zadzwoń pod ten numer N. Jeśli szacujesz temperaturę za pomocą różnych termometrów o nieznanej dokładności, użyj jak największej liczby różnych termometrów.
Znajdź średnią wartość swoich pomiarów
Zsumuj pomiary i podziel przez N. Jeśli masz pięć termometrów, a pomiary w stopniach Fahrenheita wynoszą 60 °, 66 °, 61 °, 68 ° i 65 °, średnia wynosi (60 + 66 + 61 + 68 + 65) ÷ 5 = (320 ÷ 5) = 64 °.
Znajdź wartość bezwzględną różnicy każdego pojedynczego pomiaru od średniej
Daje to odchylenie każdego pomiaru. Powodem, dla którego wartość bezwzględna jest konieczna, jest to, że niektóre pomiary będą mniejsze niż wartość rzeczywista, a niektóre będą większe; zwykłe dodanie surowych wartości sumowałoby się do zera i nic nie wskazuje na proces pomiaru.
Znajdź średnią wszystkich odchyleń, dodając je i dzieląc przez N.
Wynikowa statystyka oferuje pośrednią miarę dokładności twojego pomiaru. Im mniejsza część samego pomiaru stanowi odchylenie, tym bardziej prawdopodobne jest, że twój pomiar będzie dokładny, chociaż trzeba znać prawdziwą wartość, aby mieć absolutną pewność. Dlatego, jeśli to możliwe, porównaj wynik z wartością odniesienia, taką jak w tym przypadku oficjalne dane dotyczące temperatury z National Weather Service.