Erreur aléatoire ou systématique

Différence entre erreur aléatoire et systématique

Lorsqu'une erreur n'a pas de modèle d'occurrence spécifique, elle est connue sous le nom d' erreur aléatoire qui est également connue sous le nom d'erreur non systématique et, par conséquent, de telles erreurs ne peuvent pas être prédites à l'avance comme une erreur inévitable, alors qu'une erreur systématique est une erreur qui peut survenir. en raison d'une erreur dans l'instrument mesurant l'erreur ou d'une erreur d'utilisation de l'instrument par l'expérimentateur et par conséquent, il s'agit d'une erreur évitable.

La principale différence est que les erreurs aléatoires conduisent principalement à des fluctuations qui entourent la valeur réelle en raison du résultat de la difficulté lors de la prise des mesures, tandis que les erreurs systématiques conduiront à des écarts prévisibles et cohérents par rapport à la valeur réelle en raison des problèmes avec l'étalonnage de l'équipement.

Peu importe la façon dont on fait attention quand on mène des expériences, il y aura très probablement une erreur appelée erreur expérimentale. Que ce soit à travers les défis qui lui sont inhérents, que ce soit des problèmes avec votre équipement ou la prise de mesures avec précision ou, éviter complètement les erreurs peut être qualifié de presque impossible.

Pour contrer le problème mentionné, les scientifiques essaient de faire de leur mieux pour catégoriser ces erreurs et essayer de quantifier toute incertitude dans les mesures qu'ils effectuent. Découvrir la variance entre ces erreurs est une partie essentielle de l'apprentissage pour le concevoir avec de meilleures expériences et pour essayer de minimiser toute sorte d'erreurs qui se faufilent.

Infographie d'erreur aléatoire ou systématique

Voyons les principales différences entre l'erreur aléatoire et l'erreur systématique.

Différences clés

Les principales différences sont les suivantes -

  • L'erreur aléatoire se définit comme la perturbation imprévisible qui se produit dans votre expérience par une source inconnue. Alors que l'erreur systématique se produit en raison du défaut de l'appareil qui n'est pas construit.
  • L'erreur aléatoire telle que mentionnée dans le tableau ci-dessus qui se produit dans les deux sens, alors que l'erreur systématique ne se produit que dans une direction. Les erreurs systématiques surviennent en raison de la faute incorporée ou de l'erreur de l'appareil; par conséquent, il donne toujours une erreur similaire. L'erreur aléatoire mentionnée précédemment se produit en raison de la source inconnue, elle se produit donc dans n'importe quelle direction.
  • L'ampleur de l'erreur systématique restera constante ou inchangée car le défaut qui y est présent est intégré à l'intérieur de l'appareil et, comparé à l'ampleur de l'erreur aléatoire, il est variable.
  • L'erreur 0 et l'étalonnage incorrect de l'appareil entraîneront une erreur systématique. L'erreur aléatoire est due à la parallaxe ou comme indiqué précédemment dans le tableau de comparaison ci-dessus en utilisant de manière incorrecte l'appareil.
  • L'erreur aléatoire réduit ou peut être minimisée en prenant les 2 lectures ou plus de la même expérience, tandis que l'erreur systématique peut être minimisée en concevant soigneusement la structure de l'appareil.
  • L'erreur aléatoire est elle-même unique et pas de types spécifiques, tandis que l'erreur systématique peut être classée en trois types principaux, qui sont l'erreur d'environnement, l'erreur d'instrument et l'erreur systématique.
  • L'erreur aléatoire n'est pas reproductible, par contre l'erreur systématique sera reproductible car le défaut comme indiqué précédemment est intégré à la structure de l'appareil.

Tableau comparatif des erreurs aléatoires et systématiques

BaseErreur aléatoireErreur systématique
Définition de baseCe sont les erreurs qui fluctuent en raison de l'incertitude ou de l'imprévisibilité inhérente à votre processus de mesure ou des différences dans la quantité que vous essayez de mesurer.Cela se produit principalement à cause de l'imperfection de l'appareil qui résulte généralement d'un équipement mal calibré.
Ampleur de l'erreur L'ampleur de l'erreur ne cesse de changer à chaque lecture.La valeur mesurée sera soit très faible soit très élevée par rapport à la valeur réelle.
Les causes1) Erreur de parallaxe

2) Utilisation incorrecte de l'appareil.

3) Limitation d'un instrument, environnement, etc.

1) Erreur zéro

2) Calibrage incorrect

Minimiser les méthodesEn prenant les lectures à plusieurs reprises.1) En améliorant la structure de l'appareil.

2) L'erreur zéro peut être réduite en soustrayant de l'erreur zéro la lecture obtenue.

Direction de l'erreurCela se produit des deux côtésCela ne se produit que dans une seule direction.
Sous-types d'erreurIl n'y a pas de sous-types.Il existe 3 sous-types - a. Instrument b. Erreur systématique c. Environnement.
Que ce soit reproductibleCe type d'erreur n'est pas reproductibleCe type d'erreur est reproductible
En termes de valeurLe prix est une combinaison de coûts qui est principalement la production.Les coûts sont réduits lorsqu'ils sont comparés au coût en valeur.

Conclusion

L'erreur aléatoire se produit principalement en raison de l'une des perturbations qui se produisent dans votre environnement, comme la variation ou les différences de pression, de température ou à cause de l'observateur qui pourrait prendre la lecture incorrecte ou la mauvaise lecture. L'erreur systématique provient peut-être aussi de la structure mécanique de l'appareil.

Les erreurs aléatoires ne peuvent essentiellement pas être évitées, tandis que les erreurs systématiques peuvent être évitées. Les scientifiques ne peuvent pas effectuer une mise à l'échelle ou des mesures parfaites, aussi habiles soient-ils.

Les erreurs systématiques sont peut-être difficiles à repérer et c'est parce que tout ce que vous mesurez sera faux ou incorrect du même montant et vous ne réaliserez peut-être pas du tout qu'il y a un problème. On devrait calibrer correctement leur équipement avant de l'utiliser, et oui, alors les chances d'erreurs systématiques seront beaucoup moins probables.