Inhalt
- Sammeln Sie so viele Messungen wie möglich
- Ermitteln Sie den Durchschnittswert Ihrer Messungen
- Ermitteln Sie den absoluten Wert der Differenz jeder einzelnen Messung zum Durchschnitt
- Ermitteln Sie den Durchschnitt aller Abweichungen, indem Sie sie addieren und durch N dividieren
Die Wissenschaft basiert weitgehend auf quantifizierbaren Daten. Das Sammeln nützlicher Daten beruht wiederum auf Messungen, wobei Masse, Fläche, Volumen, Geschwindigkeit und Zeit einige dieser wichtigen Messgrößen sind.
Die Genauigkeit, die beschreibt, wie genau sich ein gemessener Wert seinem wahren Wert annähert, ist bei allen wissenschaftlichen Bemühungen von entscheidender Bedeutung. Dies gilt nicht nur für die augenfälligsten, augenblicklichen Gründe, wie die Notwendigkeit, die Außentemperatur zu kennen, um sich richtig anzuziehen, sondern auch, weil die ungenauen Messungen von heute langfristig zu einer Akkumulation von schlechten Daten führen. Wenn die Wetterdaten, die Sie jetzt erfassen, falsch sind, sind auch die Klimadaten, die Sie für 2018 in der Zukunft durchlesen, falsch.
Um die Genauigkeit einer Messung zu bestimmen, ist es normalerweise erforderlich, den wahren Wert dieser Messung zu kennen. Zum Beispiel sollte eine "faire" Münze, die sehr oft geworfen wurde, 50 Prozent der Zeit Kopf und 50 Prozent der Zeit Zahl erreichen, basierend auf der Wahrscheinlichkeitstheorie. Alternativ ist die Reproduzierbarkeit einer Messung umso größer Präzision) desto wahrscheinlicher ist es, dass der Wert dem tatsächlichen Wert in der Natur nahe kommt. Wenn Schätzungen der Körpergröße von Personen, die auf der Aussage von 50 Augenzeugen basieren, alle zwischen 58 "und 60" liegen, können Sie mit größerer Gewissheit schließen, dass die Körpergröße der Personen nahe bei 510 "liegt, als wenn die Schätzungen zwischen 52" und 66 "liegen würden. , obwohl letztere den gleichen Durchschnittswert von 510 "liefern.
Um die Genauigkeit von Messungen experimentell zu bestimmen, müssen Sie deren Genauigkeit bestimmen Abweichung.
Sammeln Sie so viele Messungen wie möglich
Nennen Sie diese Nummer N. Wenn Sie die Temperatur mit verschiedenen Thermometern unbekannter Genauigkeit schätzen, verwenden Sie so viele verschiedene Thermometer wie möglich.
Ermitteln Sie den Durchschnittswert Ihrer Messungen
Addiere die Maße und dividiere durch N. Wenn du fünf Thermometer hast und die Maße in Fahrenheit 60 °, 66 °, 61 °, 68 ° und 65 ° sind, ist der Durchschnitt (60 + 66 + 61 + 68 + 65) ÷ 5 = (320 ≤ 5) = 64 °.
Ermitteln Sie den absoluten Wert der Differenz jeder einzelnen Messung zum Durchschnitt
Dies ergibt die Abweichung jeder Messung. Der Grund, warum ein absoluter Wert erforderlich ist, ist, dass einige Messungen kleiner als der wahre Wert sind und andere größer. Das einfache Addieren der Rohwerte würde zu Null summieren und nichts über den Messvorgang aussagen.
Ermitteln Sie den Durchschnitt aller Abweichungen, indem Sie sie addieren und durch N dividieren
Die resultierende Statistik bietet ein indirektes Maß für die Genauigkeit Ihrer Messung. Je kleiner der Bruchteil der Messung selbst ist, den die Abweichung darstellt, desto wahrscheinlicher ist es, dass Ihre Messung genau ist, obwohl es notwendig ist, den wahren Wert zu kennen, um davon absolut überzeugt zu sein. Vergleichen Sie das Ergebnis daher nach Möglichkeit mit einem Referenzwert, in diesem Fall mit offiziellen Temperaturdaten des National Weather Service.