لخّصلي

الخطأ و الارتياب و الأخطاء في القياس

يختلف مفهوم الخطأ عن مفهوم الارتياب بشكل أساسي. عند معرفة القيمة الحقيقية لشيء ما، يُمكن حساب الخطأ بدقة من خلال الفرق بين القيمة المقاسة والقيمة الحقيقية. أما الارتياب، فهو محاولة تقدير الخطأ الممكن حدوثه أثناء القياس، عندما لا تكون القيمة الحقيقية معروفة.

لا يمكن تحديد قيمة دقيقة لأي مقدار فيزيائي دون ارتكاب خطأ، لذا نتعامل مع النتائج على أنها تقديرات محصورة في مجال تقريبي. تتأثر دقة نتيجة القياس بمهارة المُجرب في تحديد مجال الخطأ.

توجد ثلاثة أنواع رئيسية من الأخطاء:

• الأخطاء غير المشروعة: تنشأ من إجراء التجربة بشكل خاطئ أو عدم توفير الشروط اللازمة لها. لا يمكن تحديدها بالأرقام، لكن يمكن تجنبها بالتركيز والجدية في تطبيق الشروط المناسبة.
• الأخطاء النظامية: تنشأ من عيوب في الأجهزة المستخدمة في القياس. تُؤثر هذه الأخطاء بنفس الطريقة على جميع القراءات، مما يزيد أو ينقص النتيجة بشكل ثابت.
• الأخطاء العشوائية:

4. الخطأ و الارتياب

قسم علوم وتقنيات

فيزياء تي بي 1

إن للخطأ والارتیاب مفهومان مختلفان تماما، سنحاول فيما يلي توضيح الفرق بينهما. الخطأ : إذا كانت القيمة الحقيقية معلومة مسبقا فبعد القياس يمكن معرفة الخطأ المرتكب و الذي هو الفرق

بين القيمة المقاسة و القيمة الحقيقية لهذا المقدار. الارتياب : عندما نقيس مقادير فيزيائية و نحن نجهل قيمها الحقيقية، لا يمكن تحديد الخطأ المرتكب في القياس . نعرف الارتياب على أنه المحاولات العلمية لتقدير الخطأ المرتكب أثناء القياس، حيث نقدر مجال الخطأ الموجود بداخله القيمة الحقيقية لهذا المقدار الفيزيائي.

5. الأخطاء في القياس

لا يمكن تحديد القيمة الحقيقية لأي مقدار فيزيائي دون ارتكاب أي خطأ و من ثم فأي نتيجة عددية مرفقة بمقدار فيزيائي ناتجة عن قياس تكون محصورة في مجال تقريبي أين تكون القيمة الحقيقية للمقدار الفيزيائي المقاس . تتعلق نتيجة القياس بكفاءة المجرب في تحديد مجال الخطأ في القياس . توجد ثلاثة أنواع من الأخطاء التي يمكن ارتكابها أثناء التجربة : أخطاء غير مشروعة، أخطاء نظامية و أخطاء عشوائية.

1.5. الأخطاء الغير مشروعة

الأخطاء الغير المشروعة هي الأخطاء التي تنتج عن القيام بتجربة خاطئة أو عدم توفير الشروط اللازمة لإجرائها مثلا عند اجراء تجربة ما، يشترط أن تكون الطاولة التي تجرى عليها التجربة مستوية تماما وبعدم تركيز المجرب تجرى على طاولة مائلة، ففي هذه الحالة سوف ترتكب أخطاء على النتيجة المتحصل عليها هذا النوع من الأخطاء لا يمكن تقديرها بأرقام، ولكن يمكن تفاديها بجدية و تركيز المجرب بتوفير كل الشروط اللازمة لإنجاح التجربة.

2.5. الأخطاء النظامية:

ينتج هذا النوع من الأخطاء عموما من الأجهزة المستعملة في القياس حيث يظل ثابتا في جميع القراءات و يكون له نفس التأثير على النتيجة بالقيمة من نقصان أو زيادة مثلا وجود عيب في جهاز القياس (مسطرة فيها عيب حيث بعض التدريجات الأولى متآكلة، جهاز قياس لم يتم ضبطه على الصفر) ، فتؤخذ هذه الأخطاء بعين الاعتبار بعد اكتشافها وذلك بزيادتها أو طرحها من النتيجة النهائية المتحصل عليها.