Erreur aléatoire vs erreur systématique - 8 principales différences (avec infographie)

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Anonim

Différence entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique

Une erreur est définie comme la différence entre la valeur réelle ou vraie et la valeur mesurée. La mesure d'un montant ou d'une valeur est basée sur une norme. La mesure de n'importe quelle quantité se fait en la comparant à une norme dérivée dont ils ne sont pas complètement précis. Afin de comprendre les erreurs de mesure, il faut comprendre les deux termes qui définissent l'erreur et ce sont la valeur vraie et la valeur mesurée. Une vraie valeur est impossible à découvrir, elle peut être définie sur la valeur moyenne du nombre infini. La valeur mesurée est définie comme une valeur estimée de la valeur réelle en prenant plusieurs valeurs mesurées. Une erreur ne doit pas être confondue avec une erreur, l'erreur peut être évitée mais l'erreur ne peut pas être évitée mais elle peut être minimisée. L'erreur n'est donc pas une erreur qui fait partie du processus de mesure. La mesure est la différence entre la valeur mesurée d'une quantité et sa vraie valeur. nous allons discuter de l'erreur aléatoire vs erreur systématique. Erreurs de mesure divisées en deux grandes classes d'erreurs.

  1. Erreur aléatoire
  2. Erreur systématique

Erreur aléatoire:

L'erreur aléatoire n'est rien d'autre que des fluctuations de mesure qui sont principalement observées en effectuant plusieurs essais d'une mesure donnée. Comme son nom l'indique, cette erreur se produit de manière complètement aléatoire. Ils sont imprévisibles et ne peuvent pas être reproduits en répétant l'expérience à nouveau. Donc, à chaque fois, cela donne des résultats différents. L'erreur aléatoire varie d'une observation à l'autre. En cas d'erreur aléatoire, la fluctuation peut être à la fois négative et positive. Il n'est pas toujours possible d'identifier une source d'erreur aléatoire. L'erreur aléatoire est due à un facteur qui ne peut pas ou ne sera pas contrôlé. Une erreur aléatoire affecte la fiabilité des résultats. Certaines des sources ou causes possibles d'erreurs aléatoires sont répertoriées ci-dessous.

  • Observation: erreur dans le jugement de l'observateur.
  • Petites perturbations: de petites perturbations peuvent introduire des erreurs dans la mesure comme
  • Conditions de fluctuation: certaines variations de température ou dans l'environnement peuvent entraîner des erreurs de mesure.
  • Qualité: Parfois, si la qualité de l'objet dont la mesure doit être faite n'est pas définie correctement, cela entraîne une erreur.

Une erreur peut être réduite en prenant le nombre de lectures puis en trouvant la moyenne ou la moyenne des lectures prises.

Erreur systématique:

Une erreur systématique est l'endroit où la même erreur est présente dans toutes les lectures. L'erreur systématique est prévisible et généralement constante ou proportionnelle à la valeur réelle. Une erreur systématique est donc répétée à chaque fois et cela produit des erreurs de cohérence. Si nous répétons l'expérience, nous obtiendrons la même erreur à chaque fois. Des erreurs systématiques surviennent en raison d'un étalonnage incorrect de l'instrument. Une erreur systématique affecte la précision du résultat. Une erreur systématique également appelée erreur zéro, une erreur positive ou négative. Certaines des sources ou causes possibles d'erreur systématique sont énumérées ci-dessous.

  • Erreur instrumentale: l' équipement utilisé pour mesurer l'objet peut ne pas être complètement précis.
  • Erreur environnementale: une erreur se produit en raison des changements dans les conditions environnantes comme l'humidité, la pression, la température, etc.
  • Erreur d'observation: erreur dans l'enregistrement des données également appelée erreurs humaines. Une fois que l'erreur systématique causée est identifiée, elle peut être réduite dans une certaine mesure. L'erreur systématique peut être minimisée en étalonnant régulièrement l'équipement, en utilisant des contrôles et en comparant les valeurs avec la valeur standard.

Comparaison directe entre erreur aléatoire et valeur d'erreur systématique (infographie)

Vous trouverez ci-dessous la différence entre les 8 premières erreurs aléatoires et les erreurs systématiques

Différences clés entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique

Laissez-nous discuter de certaines des principales différences entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique

  • L'erreur aléatoire est imprévisible et elle se produit en raison de sources inconnues, tandis que l'erreur systématique est prévisible et se produit en raison d'un défaut de l'instrument utilisé pour la mesure.
  • Une erreur aléatoire se produit dans les deux sens alors qu'une erreur systématique ne se produit que dans un seul sens.
  • L'erreur aléatoire ne peut pas être éliminée mais la plupart des erreurs systématiques peuvent être réduites.
  • L'erreur aléatoire est unique et pas de type spécifique alors que l'erreur systématique est de 3 types comme mentionné dans le tableau ci-dessus.
  • L'erreur systématique est difficile à repérer, cela est dû aux mêmes résultats à chaque fois et ne se rend pas compte du problème, tandis que l'erreur aléatoire est facile à repérer en raison de résultats différents à chaque fois.

Tableau de comparaison des erreurs aléatoires et des erreurs systématiques

Ci-dessous, la comparaison la plus élevée entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique

La comparaison de base entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique Erreur aléatoire Erreur systématique
DéfinitionCela s'est produit en raison de changements incertains dans l'environnement et fluctue à chaque fois dans la mesure.C'est une erreur constante et reste la même pour toutes les mesures.
MinimiserEn prenant à plusieurs reprises la lecture et en calculant la moyenne ou la moyenne des lectures répétées.En comparant la valeur à la valeur standard et en améliorant la structure des équipements.
Ampleur de l'erreurDonne à chaque fois le résultat différent qu'il varie à chaque fois.Le résultat reste le même ou constant à chaque fois.
Direction d'erreurElle se produit dans les deux sens.Cela se produit dans la même direction.

Sous-type d'erreur

Aucun sous-typeSous-types Instrument, environnement et erreur systématique.
ReproductibleNon reproductible.Reproductible.
ValeurLe prix est une combinaison de coût.Les coûts sont réduits lorsqu'ils sont comparés au coût en termes de valeur.
Exemple d'erreurTemps de réaction, erreur de mesure d'une précision insuffisante, erreur de parallaxe (si le cadran est vu sous un angle aléatoire à chaque fois)Erreur d'échelle, erreur zéro, erreur de parallaxe (si le cadran est vu sous le même angle)

Conclusions

Une erreur aléatoire se produit donc principalement à cause de toute perturbation dans l'environnement comme une variation ou des différences de pression, de température ou à cause de l'observateur qui pourrait prendre une lecture incorrecte tandis qu'une erreur systématique se produit en raison de la structure mécanique de l'instrument. Une erreur aléatoire ne peut pas être évitée, tandis qu'une erreur systématique peut être évitée. L'élimination complète de l'erreur est impossible. La principale différence entre les erreurs aléatoires et les erreurs systématiques est que l'erreur aléatoire entraîne principalement des fluctuations tandis que les erreurs systématiques conduisent à un résultat prévisible et cohérent. Il est important que l'opérateur prenne soin de l'expérience lors de l'exécution d'un instrument industriel afin de réduire les erreurs de mesure.

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Cela a été un guide pour la principale différence entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique. Ici, nous discutons également des différences clés entre erreur aléatoire et erreur systématique avec infographie et tableau de comparaison. Vous pouvez également consulter les articles suivants pour en savoir plus.

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