Hvad er en konstant fejl?

I et videnskabeligt eksperiment er en konstant fejl - også kendt som en systematisk fejl - en kilde til fejl, der får målinger til at afvige konsekvent fra deres sande værdi. I modsætning til tilfældige fejl, som medfører, at målinger afviger med forskellige mængder - enten højere eller lavere end deres sande værdier - konstante fejl forårsager kun samme afvigelse i én retning.

Identifikation af fejl

Konstante fejl er vanskelige at identificere, fordi de forbliver uændrede - forudsat selvfølgelig, at eksperimentelle forhold og instrumentering forbliver uændrede - uanset hvor mange gange du gentager et eksperiment. Selvom konstante fejl indfører en konstant bias i middel eller median af eksperimentelle data, kan ingen statistisk analyse af dataene opdage en konstant fejl.

Eliminering af faste fejl

Konstante fejl kan dog , identificeres og elimineres på forskellige måder. Hvis du sammenligner dine egne eksperimentelle resultater med andre resultater opnået af en anden, der bruger en anden procedure eller andet udstyr, kan du opleve, at der opstår en konstant fejl. På samme måde kan du finde at justere eller kalibrere din procedure eller udstyr, eller begge er nødvendige for at producere det ønskede resultat. Under visse forhold kan et måleinstrument selv ændre den fysiske mængde, som den er beregnet til at måle. Hvis du tilslutter et voltmeter - en enhed til måling af den potentielle forskel mellem to punkter - til et kredsløb med lav strøm eller højspænding, bliver voltmeteret selv en stor komponent i kredsløbet og påvirker spændingsmåling.

Præcis versus nøjagtige målinger

Bemærk forskellen mellem en præcis måling og en præcis måling. Et instrument eller et fartøj med forkerte inddelinger eller gradueringer på måle skalaen vil give en præcis måling, men en med en konstant fejl forårsaget af gradueringenes unøjagtighed. Denne type konstant fejl kan elimineres ved at udføre din eksperimentelle procedure på en referencemængde - for hvilket det korrekte resultat allerede er kendt - og anvende enhver nødvendig korrektion til ukendte mængder.

Nulfejl

Visse typer af måleudstyr, herunder ammetere, voltmetre, stopur og termometre, kan lide af en bestemt type konstant fejl kendt som en "null fejl". Et ammeter - en enhed til måling af elektrisk strøm i ampere - skal teoretisk Læs nøjagtigt nul, når ingen strøm, hvis flowing; I praksis kan enheden dog læse lidt højere eller lavere. Denne type konstant fejl er let at korrigere, fordi selvom udstyret ikke kan nulstilles til nul, kan nulfejlen tilføjes til eller trækkes fra eventuelle efterfølgende målinger.