Procent błąd Kalkulator

Obliczyć procent błędu pomiędzy wartością eksperymentalną a wartością teoretyczną.

Kalkulator

Wprowadź swoje wartości

Wartość uzyskana z eksperymentu

Wartość oczekiwana lub przyjęta

Spis treści

1 Kompleksowy przewodnik po błędzie procentowym
2 Wzór błędu odsetkowego
3 Jak obliczyć błąd odsetka
4 Wyniki tłumaczeń ustnych
5 Przykłady praktyczne
Kompletny przewodnik

Kompleksowy przewodnik po błędzie procentowym

Błąd procentowy jest podstawową koncepcją w pomiarach naukowych, badaniach eksperymentalnych i kontroli jakości w różnych dyscyplinach. Odpowiada ona stopniowi dokładności między wartościami zmierzonymi lub szacunkowymi a wartościami rzeczywistymi lub przyjętymi.

Co sprawia, że błąd w procentach jest ważny?

Procentowe wyliczanie błędów odgrywa kluczową rolę w:

  • Badania naukowe:Potwierdza dokładność i niezawodność procedur eksperymentalnych i pomiarów.
  • Maszynownia:Zapewnia, że produkowane komponenty spełniają wymagane specyfikacje i tolerancje.
  • Kontrola jakości:Pomaga utrzymać spójne normy produktu poprzez identyfikację odchyleń.
  • Edukacja:Uczy studentów precyzji pomiaru i dokładności eksperymentalnej.

Wnioski naukowe

W dziedzinach naukowych błąd procentowy pomaga naukowcom:

Fizyka i chemia

  • Ocena precyzji sprzętu laboratoryjnego
  • Weryfikacja modeli teoretycznych w odniesieniu do danych doświadczalnych
  • Porównaj specyficzne pomiary mocy cieplnej ze znanymi wartościami
  • Analiza dokładności analiz spektroskopowych

Inżynieria i produkcja

  • Sprawdzić wymiary części w dopuszczalnych tolerancjach
  • Właściwości materiału badawczego wobec specyfikacji projektu
  • Przyrządy pomiarowe kalibrowane do zapewniania jakości
  • Sprawdzić modele obliczeniowe przed badaniami fizycznymi

Rodzaje błędów

Zrozumienie różnych rodzajów błędów pomaga w prawidłowej interpretacji wartości błędów procentowych:

  • Błąd losowy:Nieprzewidywalne wahania zmierzonych wartości spowodowane wewnętrznymi ograniczeniami dokładności pomiaru.
  • Błąd systemowy:Spójne, powtarzalne błędy, które wpływają na wszystkie pomiary w ten sam sposób, często ze względu na problemy z kalibracją przyrządu lub technikę pomiaru.
  • Błąd brutto:Znaczące błędy wynikające z błędów doświadczalnych, awarii sprzętu lub nieprawidłowych procedur.

Poprawa pomiaru Dokładność

Aby zmniejszyć procentowy błąd w pomiarach i obliczeniach:

  • Użyj odpowiednio skalibrowanych i precyzyjnych instrumentów
  • Wykonać wiele pomiarów i obliczyć średnią
  • Kontrola warunków środowiskowych, które mogą mieć wpływ na odczyty
  • Postępuj zgodnie ze standaryzowanymi protokołami pomiarowymi
  • Zastosowanie odpowiednich metod statystycznych do analizy danych
  • Uwzględnianie znanych błędów systemowych poprzez współczynniki korygujące

Zaawansowane uwagi

Dla bardziej złożonych zastosowań należy wziąć pod uwagę te dodatkowe czynniki:

  • Znaczące liczby:Zgłoś błąd procentowy odpowiedniej liczbie cyfr w oparciu o dokładność pomiaru.
  • Rozmnażanie błędów:Jeżeli w obliczeniu bierze udział wiele pomiarów, błędy z każdego pomiaru łączą się, aby wpłynąć na wynik końcowy.
  • Względny a bezwzględny błąd:Zrozumieć, czy kontekst wymaga zgłaszania błędu bezwzględnego (z kierunkiem wskazywania znaku) czy tylko wielkości.
Uwaga historyczna:

Koncepcja pomiaru błędów miała kluczowe znaczenie dla postępu naukowego w całej historii. Od starożytnych astronomów obliczających pozycje planetarne do współczesnych fizyków mierzących podstawowe stałe, kwantyfikacja błędów była niezbędna do udoskonalenia naszego zrozumienia świata naturalnego. Formalne metody obliczania błędów w procentach zostały opracowane podczas rozwoju współczesnej nauki eksperymentalnej w XVII i XVIII wieku.

Koncepcja

Wzór błędu odsetkowego

Błąd procentowy jest miarą dokładności pomiaru w porównaniu z wartością teoretyczną.

Wzór:
Błąd odsetkowy = 124; (Eksperymentalne - Teoretyczne) / Teoretyczne 124; × 100%

gdzie:

  • Eksperymentalne jest zmierzoną wartością
  • Teoretyczne jest oczekiwana wartość
  • | 124; 124; reprezentuje wartość bezwzględną
Kroki

Jak obliczyć błąd odsetka

Aby obliczyć procent błędu, wykonaj następujące czynności:

  1. 1
    Odjąć wartość teoretyczną od wartości eksperymentalnej
  2. 2
    Weź wartość bezwzględną różnicy
  3. 3
    Podziel przez wartość teoretyczną
  4. 4
    Mnożyć przez 100, aby uzyskać procent
Przewodnik

Wyniki tłumaczeń ustnych

Zrozumienie wyników% błędu:

  • 1
    Błąd małego odsetka:

    Wskazuje wysoką dokładność pomiarów.

  • 2
    Błąd dużego odsetka:

    Sugeruje potencjalne problemy z pomiarem lub konfiguracją eksperymentalną.

  • 3
    Błąd 0%:

    Idealne dopasowanie wartości eksperymentalnych i teoretycznych (rzadko w praktyce).

Przykłady

Przykłady praktyczne

Przykład 1Pomiar gęstości

Pomiar gęstości wody (teoretycznie = 1,00 g / ml).

Eksperymentalne = 0,98 g / ml

Teoretyczne = 1,00 g / ml

Błąd odsetkowy = 124; (0,98 - 1,00) / 1,00% = 2%

Przykład 2Odczyt temperatury

Pomiar temperatury w pomieszczeniu (teoretycznie = 25 ° C).

Eksperymentalne = 26,5 ° C

Teoretyczne = 25,0 ° C

Błąd odsetkowy = 124; (26.5 - 25.0) / 25.0% = 6%

Przykład 3Pomiar masy

Waży standardową masę 100g.

Eksperymentalne = 99,8g

Teoretyczne = 100,0g

Błąd odsetkowy = 124; (99.8 - 100.0) / 100.0 = 124; × 100% = 0, 2%

Narzędzia

Kalkulatory statystyki

Percent Error Standard Deviation Random Number Normality Error Function

Potrzebujesz innych narzędzi?

Nie możesz znaleźć kalkulatora, którego potrzebujesz?Skontaktuj się z namisugerować inne kalkulatory statystyczne.