Mga Kamalian sa Pagsukat | Pagkakasunod-sunod ng mga Kamalian

Upang maintindihan ang konsepto ng mga kamalian sa pagsukat, kailangan nating malaman ang dalawang termino na naglalarawan ng kamalian at ang mga ito ay isinulat sa ibaba:

Tunay na Halaga

Hindi posible na matukoy ang tunay na halaga ng isang bilang sa pamamagitan ng eksperimento. Ang tunay na halaga maaaring ilarawan bilang ang average na halaga ng walang katapusang bilang ng sukatin na halaga kapag ang average deviation dahil sa iba't ibang nakakaapektong factor ay lumapit sa zero.

Sukatin na Halaga

Ito maaaring ilarawan bilang ang hinango na halaga ng tunay na halaga. Ito maaaring matukoy sa pamamagitan ng pagkuha ng average ng maraming sukatin na readings sa panahon ng eksperimento, sa pamamagitan ng pag-apply ng angkop na hula sa pisikal na kondisyon.

Ngayon, kami ay handa na upang ilarawan ang static error. Ang static error ay inilalarawan bilang ang pagkakaiba ng sukatin na halaga at ang tunay na halaga ng bilang.
Matematikal, maaari nating isulat ang ekspresyon ng error bilang, dA = Am – At kung saan, dA ang static error, Am ang sukatin na halaga, at At ang tunay na halaga.
Dapat tandaan na ang absolute value ng error hindi maaaring matukoy dahil sa kaso na ang tunay na halaga ng bilang hindi maaaring matukoy nang wasto.
Isaalang-alang natin ang ilang termino na may kaugnayan sa mga error.

Limiting Errors o Guarantee Errors

Ang konsepto ng guarantee errors maaaring maunawaan kung aaralin natin ang uri ng error na ito sa pamamagitan ng isang halimbawa. Kung mayroong isang manufacturer na gumagawa ng ammeter, siya dapat magpangako o ipahayag na ang error sa ammeter na ibinebenta niya ay hindi lalampas sa limit na itinakda niya. Ang limit na ito ng error ay kilala bilang limiting errors o guarantee error.

Relatibong Error o Fractional Error

Ito ay inilalarawan bilang ang ratio ng error at ang tinukoy na magnitude ng bilang. Matematikal, isinusulat natin bilang,

Kung saan, dA ang error at A ang magnitude.
Ngayon, interesado tayo sa pag-compute ng resultant limiting error sa sumusunod na mga kaso:

(a) Sa pamamagitan ng pagkuha ng suma ng dalawang bilang: Isaalang-alang natin ang dalawang sukatin na bilang a1 at a2. Ang suma ng dalawang bilang na ito maaaring ilarawan bilang A. Kaya maaari nating isulat A = a1 + a2. Ngayon, ang relatibong incremental value ng function na ito maaaring makalkula bilang

Paghihiwalay ng bawat term bilang ipinakita sa ibaba at sa pamamagitan ng pag-multiply at pag-divide ng a1 sa unang term at a2 sa pangalawang term, maaari nating isulat

Sa pamamagitan ng ekwasyon na ito, makikita natin na ang resultant limiting error ay katumbas ng suma ng produkto na nabuo sa pamamagitan ng pag-multiply ng individual na relatibong limiting errors sa ratio ng bawat term sa function. Ang parehong proseso maaaring gamitin upang makalkula ang resultant limiting error dahil sa pag-suma ng higit sa dalawang bilang. Upang makalkula ang resultant limiting error dahil sa pagkakaiba ng dalawang bilang, basbasin ang addition sign sa subtraction at ang iba pang proseso ay pareho.
(b) Sa pamamagitan ng pagkuha ng product ng dalawang bilang: Isaalang-alang natin ang dalawang bilang a1 at a2. Sa kasong ito, ang product ng dalawang bilang ay ilarawan bilang A = a1.a2. Ngayon, pagkuha ng log sa parehong gilid at pag-differentiate sa respeto ng A, maaari nating makalkula ang resultant limiting errors bilang

Sa pamamagitan ng ekwasyon na ito, makikita natin na ang resultant error ay suma ng relatibong mga kamalian sa pagsukat ng terms. Parehong proseso maaaring gamitin upang makalkula ang resultant limiting error para sa power factor. Kaya ang relatibong error ay n times sa kasong ito.

Mga Uri ng Mga Kamalian

Bumabatas, may tatlong uri ng mga kamalian batay sa kanilang pinagmulan.

Gross Errors

Ang kategorya ng mga kamalian na ito ay kasama ang lahat ng mga pagkakamali ng tao habang nagbabasa, nagrerecord, at nagbibigay ng mga readings. Ang mga pagkakamali sa pag-compute ng mga kamalian ay kasama rin sa kategoryang ito. Halimbawa, habang nagbabasa mula sa meter ng instrumento, maaaring basahin ang 21 bilang 31. Ang lahat ng mga uri ng error na ito ay kasama sa kategoryang ito. Ang mga gross errors maaaring iwasan sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang angkop na paraan at ang mga ito ay isinulat sa ibaba:

1. Ang angkop na pag-aalala ay dapat ibigay sa pagbabasa, pagrerecord ng data. Ang pag-compute ng error ay dapat gawin nang wasto.

2. Sa pamamagitan ng pagdagdag ng bilang ng mga eksperimenter, maaaring bawasan ang mga gross errors. Kung bawat eksperimenter ay nagbibigay ng iba't ibang readings sa iba't ibang puntos, sa pamamagitan ng pagkuha ng average ng mas maraming readings, maaaring bawasan ang mga gross errors.

Systematic Errors

Upang maintindihan ang mga uri ng mga kamalian, isaisip natin ang systematic errors bilang

Instrumental Errors

Ang mga kamalian na ito maaaring dahil sa maling konstruksyon, calibration ng mga instrumento ng pagsukat. Ang mga uri ng error na ito maaaring maging dahil sa friction o maaaring dahil sa hysteresis. Ang mga uri ng error na ito ay kasama rin ang loading effect at misuse ng mga instrumento. Ang misuse ng mga instrumento ay nagresulta sa pagkakamali sa zero adjustment ng mga instrumento. Upang bawasan ang gross mga kamalian sa pagsukat, dapat i-apply ang iba't ibang correction factors at sa ekstremong kondisyon, ang instrumento ay dapat i-re-calibrate nang maingat.

Environmental Errors

Ang uri ng error na ito ay lumilitaw dahil sa kondisyon na nasa labas ng instrumento. Ang kondisyon sa labas ay kasama ang temperatura, presyon, humidity o maaaring kasama ang external magnetic field. Ang mga sumusunod ay ang mga hakbang na dapat sundin upang bawasan ang environmental errors:

• Subukan na panatilihin ang temperatura at humidity ng laboratoryo na constant sa pamamagitan ng paggawa ng ilang mga arrangement.

• Siguraduhin na walang external magnetic o electrostatic field sa paligid ng instrumento.

Observational Errors

Tulad ng inilaan ng pangalan, ang mga uri ng mga kamalian na ito ay dahil sa maling obserbasyon. Ang maling obserbasyon maaaring dahil sa PARALLAX. Upang bawasan ang PARALLAX error, kinakailangan ng highly accurate meters na may mirrored scales.

Random Errors

Matapos makalkula ang lahat ng systematic errors, natuklasan na mayroon pa ring mga kamalian sa pagsukat na naiwan. Ang mga kamalian na ito ay kilala bilang random errors. Ang ilang dahilan ng paglitaw ng mga kamalian na ito ay alam ngunit mayroon