Rachunek błędów
Rachunek błędów to dziedzina łącząca metrologię, statystykę i matematykę stosowaną, zajmująca się zasadami analizy i prezentacji wyników pomiarów. Kluczowym zagadnieniem jest omówienie błędów pomiarowych, które wpływają na wiarygodność wyników. Wszelkie wyniki pomiarów powinny być poparte analizą błędów, aby uniknąć mylnych interpretacji.
Podstawowe pojęcia dotyczące błędów pomiarowych
Analizując błędy pomiarowe, posługujemy się następującymi terminami:
- Wartość prawdziwa: rzeczywista wartość mierzonej wielkości, zazwyczaj nieznana, ale można ją przybliżyć za pomocą estymatora.
- Błąd pomiaru: różnica między wynikiem pomiaru a wartością prawdziwą, której zazwyczaj nie znamy.
- Błąd statystyczny: wynikający z wpływów środowiskowych i właściwości przyrządu pomiarowego.
- Błąd systematyczny: spowodowany metodą pomiaru, wpływający na wyniki w określony sposób.
- Błąd maksymalny: maksymalne możliwe odstępstwo wyniku pomiaru od wartości prawdziwej, określone przez metodę pomiarową.
- Błąd względny: wartość błędu wyrażona jako procent mierzonej wielkości.
- Błąd gruby: znaczne odstępstwo jednego z wyników od pozostałych, mogące wynikać z pomyłek.
Analiza błędów w praktyce
W praktyce pomiarowej istotne jest stosowanie rachunku niepewności, który pomaga w ocenie dokładności pomiarów. Rekomendacje dotyczące tego podejścia zostały wprowadzone od 1995 roku. Poprawne zrozumienie i analizy błędów pomiarowych są kluczowe dla uzyskania rzetelnych wyników i ich interpretacji.