Inhalt
- Der experimentelle Wert eines einfachen Experiments ist die durchgeführte Messung
- Komplexe Experimente erfordern einen Durchschnitt
- Berechnen des experimentellen Werts unter Verwendung der Prozentfehlerformel
Das Konzept des experimentellen Werts ist in wissenschaftlichen Experimenten wichtig. Der experimentelle Wert besteht aus den Messungen, die während eines experimentellen Laufs durchgeführt wurden. Bei der Durchführung von Versuchsmessungen ist es das Ziel, einen genauen und präzisen Wert zu erhalten. Die Genauigkeit hängt davon ab, wie nahe eine einzelne Messung dem tatsächlichen theoretischen Wert ist, während die Genauigkeit davon abhängt, wie nahe die Werte der Messungen beieinander liegen. Aus diesem Grund gibt es mindestens drei Möglichkeiten, den experimentellen Wert zu berechnen.
Der experimentelle Wert eines einfachen Experiments ist die durchgeführte Messung
Manchmal sind Experimente so konzipiert, dass sie einfach und schnell sind und nur eine Messung durchgeführt wird. Diese eine Messung ist der experimentelle Wert.
Komplexe Experimente erfordern einen Durchschnitt
Die meisten Experimente sind fortgeschrittener als der einfache Experimenttyp. Bei diesen Versuchen werden häufig mehrere Probeläufe durchgeführt, dh es wird mehr als ein Versuchswert aufgezeichnet. Unter dem Mittelwert der aufgezeichneten Ergebnisse wird bei solchen Versuchen der experimentelle Wert verstanden.
Die Formel für den experimentellen Wert eines Satzes von fünf Zahlen addiert alle fünf zusammen und dividiert dann die Summe durch die Zahl 5. Um beispielsweise den experimentellen Wert für einen Versuch mit Ergebnissen von 7,2, 7,2, 7,3, 7,5, 7,7 zu berechnen, 7.8 und 7.9, addieren Sie sie alle zuerst, um einen Gesamtwert von 52,6 zu erhalten, und dividieren Sie sie dann durch die Gesamtzahl der Versuche - in diesem Fall 7. Somit ergibt 52,6 ≤ 7 = 7,5142857, auf das nächste Zehntel gerundet, den experimentellen Wert von 7,5.
Berechnen des experimentellen Werts unter Verwendung der Prozentfehlerformel
Die prozentuale Fehlerformel, die eine der Berechnungen für die Fehleranalyse ist, ist definiert als der Vergleich zwischen dem experimentellen Wert und dem theoretischen Wert. Die Genauigkeit des Ergebnisses zeigt, wie nahe der experimentelle Wert am theoretischen Wert liegt.
Der theoretische Wert ergibt sich aus einer wissenschaftlichen Tabelle und bezieht sich auf den allgemein akzeptierten Wert einer Messung, da die Körpertemperatur 98,6 Grad Fahrenheit beträgt. Die Fehleranalyseprozentsatz-Fehlerformel zeigt, wie die Versuchsergebnisse von den Erwartungen abweichen. Infolgedessen hilft es, die wichtigsten Fehler zu ermitteln und festzustellen, welche Auswirkungen diese Fehler auf das Endergebnis haben.
Die prozentuale Fehlerformel wurde entwickelt, um die Genauigkeit von Berechnungen zu bestimmen. Sie hat folgende Form:
Prozentualer Fehler = (|| ÷ Theoretischer Wert) x 100
Das Umordnen dieser Formel ergibt den experimentellen Wert. Je näher der prozentuale Fehler an 0 liegt, desto genauer sind die experimentellen Ergebnisse. Eine weiter von 0 entfernte Zahl weist darauf hin, dass es mehrere Fehlerfälle gibt - ob menschlicher Fehler oder Gerätefehler -, die zu ungenauen und ungenauen Ergebnissen führen können.
In einem Experiment, bei dem die Körpertemperatur mit einem prozentualen Fehler von 1 gemessen wird, sieht die Formel beispielsweise wie folgt aus: 1 = (|| ÷ 98,6) x 100. Sie wird zu 1/100 = 0,01 = || ÷ 98,6. Weiter berechnend ergibt die Formel 0,986 = | Experimenteller Wert - 98,6 |. Mit anderen Worten, der experimentelle Wert wird vereinfacht ausgedrückt zu 98,6 +/– 0,986, da der experimentelle Wert = theoretischer Wert +/– Fehler ist.
Dass der experimentelle Wert in einem Bereich von 97,614 bis 99,586 liegt, zeigt, wie viel Fehler in der Durchführung des Experiments vorhanden ist, wie bereits angedeutet, wie weit der prozentuale Fehler vom Wert 0 entfernt war Die Ergebnisse wären perfekt gewesen, und der experimentelle Wert hätte dem theoretischen Wert bei genau 98,6 entsprochen.