Tilfeldig feil vs systematisk feil
Når vi gjør et eksperiment i laboratoriet, er hovedfokuset vårt å minimere feilene og gjøre det nøyaktig som mulig for å få gode resultater. Det er imidlertid en rekke måter det kan være feil på. Selv om vi prøver å eliminere alle feilene, er det umulig å gjøre det. Det er alltid en grad av unøyaktighet innarbeidet. En årsak til feil kan være på grunn av utstyret vi bruker. Med tiden har utstyret en tendens til å ha feil og dette påvirker målingene. Noen ganger er utstyret laget for å fungere under noen miljøforhold, og når disse forholdene ikke leveres, vil det ikke fungere nøyaktig. Bortsett fra utstyrsfeilene kan det være feil hos folk som håndterer dem. Spesielt gjør vi feil når vi tar avlesninger. Noen ganger, hvis de som utfører eksperimentet ikke er erfarne, kan det være ulike feil i metodene. På den annen side kan feil oppstå på grunn av feil materiale eller reaktanter som er brukt. Selv om vi ikke kan eliminere alle disse feilene 100 %, bør vi prøve å eliminere dem så mye som mulig, for å komme et resultat nærmere de virkelige resultatene. Noen ganger er disse feilene årsaken til at vi ikke får målinger eller resultater i henhold til de teoretiske verdiene. Når vi tar en måling eller gjør et eksperiment, prøver vi å gjenta det flere ganger for å redusere feilen. Ellers, noen ganger ved å endre eksperimentator, ved å endre sted eller ved å endre utstyr og materialer som brukes, prøver vi å gjøre de samme eksperimentene flere ganger. Det er hovedsakelig to typer feil som kan oppstå i et eksperiment. De er tilfeldige feil og systematiske feil.
Tilfeldig feil
Som navnet antyder, er tilfeldige feil uforutsigbare. Dette er feilene forårsaket av ukjente og uforutsigbare endringer i eksperimentet. Selv om forsøkslederen gjør det samme eksperimentet på samme måte ved å bruke det samme utstyret, og hvis han ikke kan få samme resultat (samme antall hvis det er en måling), så skyldes det tilfeldig feil. Dette kan være i utstyret eller på grunn av miljøforholdene. For eksempel, hvis du måler vekten av et jernstykke med samme balanse og får tre forskjellige avlesninger på tre ganger, er det en tilfeldig feil. For å minimere feilen kan et stort antall av de samme målingene tas. Ved å ta gjennomsnittsverdien av alle, kan en verdi nærmere den reelle verdien oppnås. Siden tilfeldige feil har en gaussisk normalfordeling, gir denne metoden for å få gjennomsnittet en nøyaktig verdi.
Systematisk feil
Systematiske feil er forutsigbare, og denne feilen vil være der for alle avlesningene. De er reproduserbare feil og er alltid i samme retning. For et eksperiment vil systematiske feil være vedvarende gjennom hele eksperimentet. Systematiske feil kan for eksempel være forårsaket på grunn av en ufullkommen kalibrering av et instrument, eller hvis vi bruker et bånd som har blitt forlenget på grunn av bruken, for å måle lengder, vil feilen være den samme for alle målingene.
Hva er forskjellen mellom tilfeldig feil og systematisk feil?
• Tilfeldige feil er uforutsigbare, og de er feilene forårsaket av de ukjente og uforutsigbare endringene i eksperimentet. Derimot er systematiske feil forutsigbare.
• Hvis vi kan identifisere kildene til systematiske feil, kan vi enkelt eliminere det, men tilfeldige feil kan ikke enkelt elimineres på den måten.
• Systematiske feil påvirker alle avlesningene på samme måte, mens tilfeldige feil varierer på hver måling.
