الفرق الرئيسي - الخطأ المطلق مقابل الخطأ النسبي
الخطأ المطلق والخطأ النسبي طريقتان للإشارة إلى الأخطاء في القياسات التجريبية على الرغم من وجود اختلاف بين الخطأ المطلق والخطأ النسبي بناءً على حساباتهما. تتكون معظم القياسات في التجارب العلمية من أخطاء ناتجة عن أخطاء في الأدوات وأخطاء بشرية. في بعض الحالات ، لأداة قياس معينة ، هناك قيمة ثابتة محددة مسبقًا للخطأ المطلق (القراءة الأصغر. على سبيل المثال: - المسطرة=+/- 1 مم.) وهي الفرق بين القيمة الحقيقية والقيمة التجريبية. ومع ذلك ، يختلف الخطأ النسبي اعتمادًا على القيمة التجريبية والخطأ المطلق.يتم تحديده بأخذ نسبة الخطأ المطلق والقيمة التجريبية. وبالتالي ، فإن الاختلاف الرئيسي بين الخطأ المطلق والخطأ النسبي هو ، الخطأ المطلق هو حجم الفرق بين القيمة الدقيقة والتقريب بينما يتم حساب الخطأ النسبي بقسمة الخطأ المطلق على حجم القيمة الدقيقة.
ما هو الخطأ المطلق؟
الخطأ المطلق هو مؤشر على عدم اليقين في القياس. بمعنى آخر ، إنه يقيس إلى أي مدى ، يمكن أن تختلف القيمة الحقيقية عن قيمتها التجريبية. يتم التعبير عن الخطأ المطلق بنفس وحدات القياس.
مثال: ضع في اعتبارك أننا نريد قياس طول قلم رصاص باستخدام مسطرة بعلامات ملليمتر. يمكننا قياس طوله لأقرب قيمة مليمتر. إذا حصلت على القيمة 125 مم ، فسيتم التعبير عنها على أنها 125 +/- 1 مم. الخطأ المطلق هو +/- 1 ملم
ما هو الخطأ النسبي؟
الخطأ النسبي يعتمد على متغيرين ؛ الخطأ المطلق والقيمة التجريبية للقياس. لذلك ، يجب معرفة هاتين المعلمتين ، لحساب الخطأ النسبي. يتم حساب الخطأ النسبي بنسبة الخطأ المطلق والقيمة التجريبية. يتم التعبير عنها كنسبة مئوية أو ككسر ؛ بحيث لا تحتوي على وحدات.
الخطأ النسبي لتكامل مونت كارلو لحساب pi
ما الفرق بين الخطأ المطلق والخطأ النسبي؟
تعريف الخطأ المطلق والخطأ النسبي
خطأ مطلق:
الخطأ المطلق هو قيمة Δx (+ أو - القيمة) ، حيث x متغير ؛ إنه الخطأ المادي في القياس. يُعرف أيضًا باسم الخطأ الفعلي في القياس.
بمعنى آخر ، هو الفرق بين القيمة الحقيقية والقيمة التجريبية.
الخطأ المطلق=القيمة الفعلية - القيمة المقاسة |
الخطأ النسبي:
الخطأ النسبي هو نسبة الخطأ المطلق (Δx) إلى القيمة المقاسة (x). يتم التعبير عنها إما كنسبة مئوية (خطأ نسبة مئوية) أو ككسر (عدم اليقين الجزئي).
الوحدات وحساب الخطأ المطلق والخطأ النسبي
وحدات
خطأ مطلق:
لها نفس وحدات القيمة المقاسة. على سبيل المثال ، إذا قمت بقياس طول الكتاب بالسنتيمتر (سم) ، فإن الخطأ المطلق له نفس الوحدات أيضًا.
الخطأ النسبي:
يمكن التعبير عن الخطأ النسبي ككسر أو كنسبة مئوية. ومع ذلك ، كلاهما لا يحتوي على وحدة في القيمة.
حساب الخطأ
| مثال 1: الطول الفعلي للأرض 500 قدم. أداة قياس تبين أن الطول 508 أقدام |
خطأ مطلق:
الخطأ المطلق=[القيمة الفعلية - القيمة المقاسة]=[508-500] قدم=8 أقدام
الخطأ النسبي:
كنسبة مئوية:
ككسر:
مثال 2:
| طالب يريد قياس ارتفاع جدار في الغرفة. قام بقياس القيمة باستخدام مسطرة متر (بقيم المليمتر) ، كانت 3.215 م. |
خطأ مطلق:
خطأ مطلق=+/- 1 مم=+/- 0.001 م (أصغر قراءة يمكن قراءتها باستخدام المسطرة)
الخطأ النسبي:
خطأ نسبي=خطأ مطلق القيمة التجريبية=0.001 م ÷ 3.215 م100=0.0003٪
صورة مجاملة: "خطأ مطلق" بواسطة DEMcAdams - العمل الخاص. (CC BY-SA 4.0) عبر ويكيميديا كومنز "خطأ نسبي لتكامل مونت كارلو لحساب pi" بواسطة Jorgecarleitao - python و xmgrace. (CC BY-SA 3.0) عبر Wikipedia
