Error aleatori vs sistemàtic | 8 diferències principals (amb infografies)

Diferència entre error aleatori i error sistemàtic

Quan un error no té cap patró d’ocurrència específic, es coneix com a error aleatori que també es coneix com a error no sistemàtic i, per tant, aquests errors no es poden predir per endavant com un error inevitable, mentre que a error sistemàtic és un error que es pot produir a causa d'un error en l'instrument que mesura l'error o error en utilitzar l'instrument per part de l'experimentador i, per tant, és un error evitable.

La principal diferència és que els errors aleatoris condueixen majoritàriament a fluctuacions que envolten el valor real a causa del resultat de la dificultat durant la presa de mesures, mentre que els errors sistemàtics conduiran a desviacions previsibles i consistents del valor real a causa dels problemes amb el calibratge de l’equip.

No importa com es tingui cura quan es duen a terme experiments, és probable que hi hagi un error anomenat error experimental. Ja sigui a través dels desafiaments que hi són inherents, és a dir, problemes amb el vostre equip, prenent les mesures amb precisió o bé, evitar que es produeixi un error complet es pot qualificar de pràcticament impossible.

Per contrarestar l’esmentat problema, els científics intenten fer tot el possible per classificar aquests errors i intenten quantificar qualsevol incertesa en les mesures que realitzen. Esbrinar la variància entre aquests errors és una part vital de l’aprenentatge per dissenyar-lo amb millors experiments i intentar minimitzar qualsevol tipus d’errors que s’escapen.

Infografia d’error aleatori o sistemàtic

Vegem les diferències principals entre error aleatori i error sistemàtic.

Diferències clau

Les diferències clau són les següents:

  • L'error aleatori es defineix com la pertorbació imprevisible que es produeix a l'experiment per una font desconeguda. Mentre que, l'error sistemàtic es produeix a causa del defecte de l'aparell que no està construït.
  • L'error aleatori esmentat a la taula anterior que es produeix en ambdues direccions, mentre que l'error sistemàtic només es produeix en una direcció. Els errors sistemàtics es produeixen a causa de l’error o error incorporat de l’aparell; per tant, sempre dóna un error similar. L'error aleatori esmentat anteriorment es produeix a causa de la font desconeguda, per tant es produeix en qualsevol direcció.
  • La magnitud de l'error sistemàtic es mantindrà constant o inalterat perquè el defecte que hi és present està incorporat a l'interior de l'aparell i, en comparació amb la magnitud de l'error aleatori, té una variable.
  • L'error 0 i el calibratge de l'aparell que són incorrectes causaran un error sistemàtic. L'error aleatori es deu a la paral·laxi o tal com s'ha dit anteriorment a la taula de comparació anterior mitjançant un ús incorrecte de l'aparell.
  • L'error aleatori es redueix o es pot minimitzar prenent dues o més lectures del mateix experiment, mentre que l'error sistemàtic es pot minimitzar dissenyant acuradament l'estructura de l'aparell.
  • L'error aleatori és únic i no té cap tipus específic, mentre que l'error sistemàtic es pot classificar en tres tipus principals, que són l'error d'entorn, l'error d'instrument i l'error sistemàtic.
  • L'error aleatori no es pot reproduir; d'altra banda, l'error sistemàtic serà reproduïble perquè el defecte tal com s'ha dit anteriorment està integrat amb l'estructura de l'aparell.

Taula comparativa d'errors aleatoris vs sistemàtics

BasesError aleatoriError sistemàtic
Definició bàsicaSón els errors que fluctuen a causa de la incertesa o la imprevisibilitat que són inherents al vostre procés de mesurament o de les diferències en la quantitat que intenteu mesurar.Es produeix sobretot a causa de la imperfecció de l’aparell, que sol ser el resultat d’un equip que no està calibrat correctament.
Magnitud de l’errorLa magnitud de l’error continua canviant en cada lectura.El valor mesurat serà molt baix o molt alt si es compara amb el valor real.
Causes1) Error de paral·lax

2) Utilitzar incorrectament l’aparell.

3) Limitació d'un instrument, medi ambient, etc.

1) Error zero

2) Calibració incorrecta

Mètodes de minimitzacióPrenent les lectures repetidament.1) Millorant l'estructura de l'aparell.

2) L'error zero es pot reduir restant de l'error zero la lectura obtinguda.

Direcció d'errorAixò es produeix als dos costatsAixò es produeix només en una direcció.
Subtipus d'errorNo hi ha subtipus.Hi ha 3 subtipus: a. Instrument b. Error sistemàtic c. Medi ambient.
Tant si es pot reproduirAquest tipus d'error no es pot reproduirAquest tipus d'error és reproduïble
En termes de valorEl preu és una combinació de costos que majoritàriament és la producció.Els costos es redueixen quan es comparen amb el cost en termes de valor.

Conclusió

L'error aleatori es produeix principalment a causa de qualsevol de les pertorbacions que es produeixen al vostre entorn, com ara la variació o les diferències de pressió, temperatura o a causa de l'observador que podria estar fent una lectura incorrecta o incorrecta. L’error sistemàtic potser també sorgeix a causa de l’estructura mecànica de l’aparell.

No es poden evitar errors aleatoris essencialment, mentre que es poden evitar errors sistemàtics. Els científics no poden prendre mesures o escalades perfectes, per hàbils que siguin.

Els errors sistemàtics són potser difícils de detectar i això es deu al fet que tot el que mesureu serà incorrecte o incorrecte per la mateixa quantitat i potser no us adoneu que hi ha cap problema. Cal calibrar el seu equip correctament abans d’utilitzar-lo, i sí, és probable que hi hagi menys probabilitats d’errors sistemàtics.