Unterschied zwischen zufälligem Fehler und systematischem Fehler
Ein Fehler ist definiert als die Differenz zwischen dem tatsächlichen oder wahren Wert und dem gemessenen Wert. Die Bewertung eines Betrags oder Werts basiert auf einem Standard. Die Messung einer beliebigen Menge erfolgt durch Vergleich mit einem abgeleiteten Standard, dessen Genauigkeit nicht vollständig ist. Um Fehler in der Messung zu verstehen, sollte man die beiden Begriffe verstehen, die den Fehler definieren, und sie sind der wahre Wert und der gemessene Wert. Es ist unmöglich, einen wahren Wert herauszufinden, der auf dem Durchschnittswert der unendlichen Zahl definiert werden kann. Der gemessene Wert wird als geschätzter Wert des wahren Wertes definiert, indem mehrere gemessene Werte genommen werden. Ein Fehler sollte nicht mit einem Fehler verwechselt werden, der Fehler kann vermieden werden, aber ein Fehler kann nicht vermieden werden, aber sie können minimiert werden. Der Fehler ist also kein Fehler in der Messverarbeitung. Die Messung ist die Differenz zwischen dem gemessenen Wert einer Größe und ihrem wahren Wert. Wir werden den Zufallsfehler im Vergleich zum systematischen Fehler diskutieren. Messfehler werden in zwei große Fehlerklassen unterteilt.
- Zufälliger Fehler
- Systematischer Fehler
Zufälliger Fehler:
Zufällige Fehler sind nichts anderes als Messschwankungen, die meistens durch mehrere Versuche mit einer bestimmten Messung beobachtet werden. Wie der Name schon sagt, tritt dieser Fehler völlig zufällig auf. Sie sind unvorhersehbar und können nicht durch nochmaliges Wiederholen des Experiments repliziert werden. Also jedes Mal gibt es unterschiedliche Ergebnisse. Der zufällige Fehler variiert von Beobachtung zu Beobachtung. Bei zufälligen Fehlern kann die Schwankung sowohl negativ als auch positiv sein. Es ist nicht immer möglich, eine zufällige Fehlerquelle zu identifizieren. Ein zufälliger Fehler ist auf einen Faktor zurückzuführen, der nicht kontrolliert werden kann oder wird. Ein zufälliger Fehler beeinträchtigt die Zuverlässigkeit der Ergebnisse. Einige der möglichen Ursachen oder Ursachen für zufällige Fehler sind nachfolgend aufgeführt.
- Beobachtungsfehler: Fehler im Urteil des Beobachters.
- Kleine Störungen: Kleine Störungen können zu Fehlern bei der Messung führen
- Schwankende Bedingungen: Eine zeitliche Veränderung der Temperatur oder der Umgebung kann zu Fehlern bei der Messung führen.
- Qualität: Wenn die Qualität des Objekts, dessen Messung durchgeführt werden soll, nicht richtig definiert ist, kann dies zu einem Fehler führen.
Ein Fehler kann reduziert werden, indem die Anzahl der Ablesungen ermittelt und anschließend der Durchschnitt oder das Mittel der Ablesungen ermittelt wird.
Systematischer Fehler:
Ein systematischer Fehler liegt vor, wenn in allen Ablesungen derselbe Fehler vorliegt. Der systematische Fehler ist vorhersehbar und im Allgemeinen konstant oder proportional zum wahren Wert. So wird ein systematischer Fehler jedes Mal wiederholt und es entstehen Konsistenzfehler. Wenn wir den Versuch wiederholen, erhalten wir jedes Mal den gleichen Fehler. Systematische Fehler entstehen durch falsche Kalibrierung des Instruments. Ein systematischer Fehler beeinträchtigt die Genauigkeit des Ergebnisses. Ein systematischer Fehler wird auch als Null-Fehler bezeichnet und ist ein positiver oder negativer Fehler. Einige der möglichen Quellen oder Ursachen für systematische Fehler sind nachfolgend aufgeführt.
- Instrumentenfehler: Das zur Messung des Objekts verwendete Gerät ist möglicherweise nicht vollständig genau.
- Umgebungsfehler: Fehler tritt aufgrund von Änderungen der Umgebungsbedingungen wie Luftfeuchtigkeit, Druck, Temperatur usw. auf.
- Beobachtungsfehler: Fehler beim Aufzeichnen von Daten, der auch als menschliches Versagen bezeichnet wird. Sobald ein systematischer Fehler erkannt wurde, kann er bis zu einem gewissen Grad reduziert werden. Systematische Fehler können minimiert werden, indem Geräte routinemäßig kalibriert, Kontrollen verwendet und Werte mit Standardwerten verglichen werden.
Head-to-Head-Vergleich zwischen Zufallsfehler und systematischem Fehlerwert (Infografiken)
Unten ist der Top-8-Unterschied zwischen Zufallsfehler und systematischem Fehler 
Hauptunterschiede zwischen Zufallsfehlern und systematischen Fehlern
Lassen Sie uns einige der Hauptunterschiede zwischen Zufallsfehlern und systematischen Fehlern diskutieren
- Zufällige Fehler sind nicht vorhersehbar und treten aufgrund unbekannter Quellen auf, wohingegen systematische Fehler vorhersehbar sind und aufgrund eines Defekts des Instruments auftreten, das für die Messung verwendet wird.
- Zufällige Fehler treten in beide Richtungen auf, während systematische Fehler nur in eine Richtung auftreten.
- Zufällige Fehler können nicht beseitigt werden, aber die meisten systematischen Fehler können reduziert werden.
- Zufälliger Fehler ist eindeutig und kein spezifischer Typ, wohingegen der systematische Fehler aus drei Typen besteht, wie in der obigen Tabelle erwähnt.
- Systematische Fehler sind schwer zu erkennen, da sie jedes Mal auf die gleichen Ergebnisse zurückzuführen sind und nicht erkennen, dass es überhaupt ein Problem gibt, während zufällige Fehler aufgrund der jeweils unterschiedlichen Ergebnisse leicht zu erkennen sind.
Random Error vs Systematic Error Vergleichstabelle
Unten finden Sie den 8 häufigsten Vergleich zwischen Random Error und Systematic Error
| Der grundlegende Vergleich zwischen Zufallsfehler und systematischem Fehler | Zufälliger Fehler | Systematischer Fehler |
| Definition | Dies ist auf ungewisse Änderungen in der Umgebung zurückzuführen und schwankt bei jeder Messung. | Es ist ein konstanter Fehler und bleibt für alle Messungen gleich. |
| Minimieren | Durch wiederholtes Ablesen und Berechnen des Durchschnitts oder des Mittelwerts aus wiederholten Ablesungen. | Durch Vergleich des Wertes mit dem Standardwert und durch Verbesserung der Gerätestruktur. |
| Größe des Fehlers | Geben Sie jedes Mal das unterschiedliche Ergebnis an, das sich jedes Mal ändert. | Das Ergebnis bleibt jedes Mal gleich oder konstant. |
| Richtung des Fehlers | Es tritt in beide Richtungen auf. | Es tritt in der gleichen Richtung auf. |
|
Unterart des Fehlers | Keine Untertypen | Subtypen Instrument, Environment und Systematic Error. |
| Reproduzierbar | Nicht reproduzierbar. | Reproduzierbar. |
| Wert | Der Preis ist eine Kombination von Kosten. | Die Kosten werden gesenkt, wenn sie mit den Wertkosten verglichen werden. |
| Fehlerbeispiel | Reaktionszeit, Messfehler aufgrund ungenügender Genauigkeit, Parallaxenfehler (wenn das Einstellrad jedes Mal aus einem zufälligen Blickwinkel betrachtet wird) | Skalierungsfehler, Null-Fehler, Parallaxenfehler (wenn das Zifferblatt aus demselben Winkel betrachtet wird) |
Schlussfolgerungen
Zufällige Fehler treten daher meistens aufgrund von Umgebungsstörungen wie Schwankungen oder Unterschieden in Druck, Temperatur oder aufgrund des Beobachters auf, der möglicherweise falsche Messergebnisse liefert, während systematische Fehler aufgrund der mechanischen Struktur des Instruments auftreten. Zufällige Fehler können nicht vermieden werden, während systematische Fehler vermieden werden können. Die vollständige Beseitigung beider Fehler ist ausgeschlossen. Der Hauptunterschied zwischen Zufallsfehlern und systematischen Fehlern besteht darin, dass der Zufallsfehler hauptsächlich zu Schwankungen führt, während systematische Fehler zu einem vorhersehbaren und konsistenten Ergebnis führen. Es ist wichtig, dass der Bediener während der Durchführung industrieller Instrumente die Experimente sorgfältig durchführt, um Messfehler zu vermeiden.
Empfohlene Artikel
Dies war eine Anleitung zum Hauptunterschied zwischen Zufallsfehler und systematischem Fehler. Hier werden auch die Hauptunterschiede zwischen Zufallsfehler und systematischem Fehler mit Infografiken sowie die Vergleichstabelle erörtert. Weitere Informationen finden Sie auch in den folgenden Artikeln.
- Wirtschaftswachstum versus wirtschaftliche Entwicklung
- Rechnungswesen vs. Finanzmanagement
- Kauf von Vermögenswerten im Vergleich zum Kauf von Aktien
- Angel Investor gegen Venture Capital