Ključna razlika – absolutna napaka proti relativni napaki
Absolutna in relativna napaka sta dva načina za označevanje napak pri eksperimentalnih meritvah, čeprav obstaja razlika med absolutno in relativno napako na podlagi njunega izračuna. Večina meritev v znanstvenih poskusih vsebuje napake zaradi instrumentalnih napak in človeških napak. V nekaterih primerih je za posamezen merilni instrument vnaprej določena konstantna vrednost za absolutno napako (Najmanjši odčitek. Npr.: – ravnilo=+/- 1 mm.) Je razlika med pravo in eksperimentalno vrednostjo. Vendar se relativna napaka razlikuje glede na eksperimentalno vrednost in absolutno napako. Določi se z razmerjem med absolutno napako in eksperimentalno vrednostjo. Ključna razlika med absolutno in relativno napako je torej ta, da je absolutna napaka velikost razlike med natančno vrednostjo in približkom, medtem ko se relativna napaka izračuna tako, da se absolutna napaka deli z velikostjo natančne vrednosti.
Kaj je absolutna napaka?
Absolutna napaka je pokazatelj negotovosti meritve. Z drugimi besedami, meri, v kolikšni meri se lahko dejanska vrednost razlikuje od svoje eksperimentalne vrednosti. Absolutna napaka je izražena v enakih enotah kot meritev.
Primer: Recimo, da želimo izmeriti dolžino svinčnika z ravnilom z milimetrskimi oznakami. Njegovo dolžino lahko izmerimo na najbližjo milimetrsko vrednost. Če dobite vrednost 125 mm, je izražena kot 125 +/- 1 mm. Absolutna napaka je +/- 1 mm.
Kaj je relativna napaka?
Relativna napaka je odvisna od dveh spremenljivk; absolutna napaka in eksperimentalna vrednost meritve. Zato je treba ta dva parametra poznati, da se izračuna relativna napaka. Relativno napako izračunamo z razmerjem med absolutno napako in eksperimentalno vrednostjo. Izražen je kot odstotek ali ulomek; tako da nima enot.
Relativna napaka integracije Monte Carlo za izračun pi
Kakšna je razlika med absolutno in relativno napako?
Definicija absolutne napake in relativne napake
Absolutna napaka:
Absolutna napaka je vrednost Δx (+ ali – vrednost), kjer je x spremenljivka; je fizična napaka pri meritvi. Znana je tudi kot dejanska napaka pri meritvi.
Z drugimi besedami, to je razlika med resnično in eksperimentalno vrednostjo.
Absolutna napaka=dejanska vrednost – izmerjena vrednost |
Relativna napaka:
Relativna napaka je razmerje med absolutno napako (Δx) in izmerjeno vrednostjo (x). Izražena je kot odstotek (odstotna napaka) ali kot ulomek (delna negotovost).
Enote in izračun absolutne in relativne napake
Enote
Absolutna napaka:
Ima enake enote kot izmerjena vrednost. Na primer, če merite dolžino knjige v centimetrih (cm), ima tudi absolutna napaka enake enote.
Relativna napaka:
Relativna napaka je lahko izražena kot ulomek ali odstotek. Vendar oba nimata enote v vrednosti.
Napaka pri izračunu
Primer 1: Dejanska dolžina zemljišča je 500 čevljev. Merilni instrument kaže dolžino 508 čevljev. |
Absolutna napaka:
Absolutna napaka=[Dejanska vrednost – izmerjena vrednost]=[508-500] čevljev=8 čevljev
Relativna napaka:
Kot odstotek:
Kot ulomek:
Primer 2:
Študent je želel izmeriti višino stene v sobi. Vrednost je izmeril z metrskim ravnilom (z milimetrskimi vrednostmi), znašala je 3,215 m. |
Absolutna napaka:
Absolutna napaka=+/- 1 mm=+/- 0,001m (Najmanjši odčitek, ki ga je mogoče prebrati z ravnilom)
Relativna napaka:
Relativna napaka=Absolutna napaka÷ Eksperimentalna vrednost=0,001 m÷ 3,215 m100=0,0003%
Vljudnost slike: “Absolutna napaka” DEMcAdams – lastno delo. (CC BY-SA 4.0) prek Wikimedia Commons »Relativna napaka integracije Monte Carlo za izračun pi« Jorgecarleitao – python in xmgrace. (CC BY-SA 3.0) prek Wikipedije