MGA ERROR NA SISTEMATIKONG: KUNG PAANO MAKALKULA ITO, SA KIMIKA, SA PISIKA, MGA HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2024

Ang sistematikong error ay isa na bahagi ng mga pang-eksperimentong o mga obserbasyon na mga error (mga error sa pagsukat), at nakakaapekto sa kawastuhan ng mga resulta. Kilala rin ito bilang isang tinukoy na error, dahil sa karamihan ng oras maaari itong makita at matanggal nang hindi ulitin ang mga eksperimento.

Ang isang mahalagang katangian ng sistematikong error ay ang patuloy na halaga nito ay palaging; iyon ay, hindi ito nag-iiba sa laki ng sample o ang kapal ng data. Halimbawa, sa pag-aakalang ang halaga ng kamag-anak nito ay 0.2%, kung ang mga sukat ay paulit-ulit sa ilalim ng parehong mga kondisyon, ang error ay palaging mananatiling 0.2% hanggang sa ito ay naitama.

Sa laboratoryo, ang isang masamang pamamaraan o isang maling hakbang sa anumang pamamaraan ay nagtatapos sa pagiging isang sistematikong error na nakakaapekto sa kawastuhan ng mga resulta. Pinagmulan: Jarmoluk sa pamamagitan ng Pixabay.

Kadalasan, ang sistematikong error ay napapailalim sa hindi naaangkop na paghawak ng mga instrumento, o sa kabiguang teknikal sa pamamagitan ng analyst o siyentista. Madali itong napansin kapag ang mga pang-eksperimentong halaga ay inihambing laban sa isang pamantayan o sertipikadong halaga.

Ang mga halimbawa ng ganitong uri ng error sa pang-eksperimento ay nangyayari kapag ang mga balanse ng analytical, thermometer, at spectrophotometer ay hindi na-calibrate; o sa mga kaso kung saan ang isang mahusay na pagbabasa ng mga patakaran, ang mga vernier, ang nagtapos na mga cylinders o burette ay hindi isinasagawa.

Paano makalkula ang sistematikong error?

Ang sistematikong error ay nakakaapekto sa kawastuhan, na nagiging sanhi ng mga pang-eksperimentong halaga na mas mataas o mas mababa kaysa sa aktwal na mga resulta. Ang isang tunay na resulta o halaga ay nauunawaan na isa na lubusang napatunayan ng maraming mga analyst at laboratories, na itinatag ang sarili bilang isang pamantayan ng paghahambing.

Kaya, ang paghahambing ng eksperimentong halaga sa tunay, isang pagkakaiba ang nakuha. Ang mas malaki ang pagkakaiba na ito, mas malaki ang ganap na halaga ng sistematikong error.

Halimbawa, ipagpalagay na ang 105 isda ay binibilang sa isang tangke, ngunit kilala ito nang maaga o mula sa iba pang mga mapagkukunan na ang tunay na bilang ay 108. Ang sistematikong error ay samakatuwid ay 3 (108-105). Kami ay nahaharap sa isang sistematikong error kung sa pamamagitan ng pag-uulit ng bilang ng mga isda ay nakakakuha tayo nang paulit-ulit.

Gayunpaman, mas mahalaga kaysa sa pagkalkula ng ganap na halaga ng error na ito ay upang matukoy ang kamag-anak na halaga nito:

Mga kamag-anak na error = (108-105) ÷ 108

= 0.0277

Na kapag ipinahayag bilang isang porsyento, mayroon kaming 2.77%. Iyon ay, ang pagkakamali ng mga bilang ay may bigat na 2.77% sa totoong bilang ng mga isda. Kung ang tangke ngayon ay may 1,000 isda, at nagpapatuloy na mabilang ang mga ito na nag-drag sa parehong sistematikong error, kung gayon mayroong 28 mas kaunting isda kaysa sa inaasahan, at hindi 3 tulad ng nangyayari sa mas maliit na tangke.

Ang pagiging matatag at proporsyonal

Ang sistematikong error ay karaniwang pare-pareho, madagdagan at proporsyonal. Sa halimbawa sa itaas, ang 2.77% na error ay mananatiling pare-pareho hangga't ang mga sukat ay paulit-ulit sa ilalim ng parehong mga kondisyon, anuman ang laki ng tangke ng isda (na hawakan ang isang aquarium).

Tandaan din ang proporsyonalidad ng sistematikong error: mas malaki ang laki ng sample o ang kapal ng data (o ang dami ng tangke at ang bilang ng mga isda nito), mas malaki ang sistematikong error. Kung ang tanke ay mayroon na ngayong 3,500 isda, ang error ay magiging 97 isda (3,500 x 0.0277); ang ganap na error ay nagdaragdag, ngunit ang kamag-anak na halaga ay walang talo, palagi.

Kung ang bilang ay doble, sa oras na ito na may isang 7,000 tangke ng isda, kung gayon ang pagkakamali ay magiging 194 na isda. Ang sistematikong error ay samakatuwid ay pare-pareho at proporsyonal din.

Hindi ito nangangahulugan na kinakailangan upang ulitin ang bilang ng mga isda: sapat na upang malaman na ang tinukoy na numero ay tumutugma sa 97.23% ng kabuuang isda (100-2.77%). Mula doon, ang totoong bilang ng mga isda ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng pagdaragdag ng kadahilanan 100 / 97.23

Halimbawa, kung 5,200 isda ang binibilang, kung gayon ang aktwal na bilang ay magiging 5,348 isda (5,200 x 100 / 97.23).

Ang sistematikong error sa kimika

Sa kimika, ang mga sistematikong pagkakamali ay kadalasang sanhi ng masamang timbang dahil sa isang hindi nabuong balanse, o sa isang masamang pagbabasa ng mga volume sa mga materyales sa baso. Bagaman hindi nila ito kagaya, nakakaapekto ito sa kawastuhan ng mga resulta, dahil sa mas marami doon, mas nadaragdagan ang kanilang mga negatibong epekto.

Halimbawa, kung ang balanse ay hindi mahusay na na-calibrate, at sa isang tiyak na pagsusuri kinakailangan upang magsagawa ng maraming mga timbang, kung gayon ang pangwakas na resulta ay lalayo at lalayo sa inaasahan; ito ay magiging mas hindi tumpak. Ang nangyayari ay kung ang pagsusuri ay patuloy na sumusukat sa dami ng isang buret na ang pagbabasa ay hindi tama.

Bukod sa balanse at mga materyales sa baso, ang mga chemists ay maaari ring magkamali sa paghawak ng mga thermometer at pH metro, sa bilis ng pagpapakilos, sa oras na kinakailangan para sa isang reaksyon na maganap, sa pagkakalibrate ng spectrophotometer, sa pag-aakalang isang mataas na kadalisayan sa isang sample o reagent, atbp.

Ang iba pang mga sistematikong error sa kimika ay maaaring kapag ang pagkakasunud-sunod ng mga reagents ay idinagdag, binago, ang halo ng isang reaksyon ay pinainit sa isang temperatura na mas mataas kaysa sa inirerekumenda ng pamamaraan, o ang produkto ng isang synthesis ay hindi na-recrystallized nang tama.

Ang sistematikong error sa pisika

Sa mga laboratoryo ng pisika, ang mga sistematikong error ay mas teknikal: ang anumang kagamitan o kasangkapan na walang wastong pag-calibrate, isang maling boltahe na inilapat, maling pag-aayos ng mga salamin o bahagi sa isang eksperimento, pagdaragdag ng sobrang sandali sa isang bagay na dapat mahulog dahil sa epekto ng grabidad, bukod sa iba pang mga eksperimento.

Tandaan na mayroong mga sistematikong mga error na nagmula sa isang instrumental na pagkukulang, at iba pa na higit pa sa uri ng pagpapatakbo, produkto ng isang error sa bahagi ng analyst, siyentista o indibidwal na pinag-uusapan na nagsasagawa ng isang aksyon.

Mga halimbawa ng sistematikong error

Ang iba pang mga halimbawa ng mga sistematikong error ay nabanggit sa ibaba, na hindi kinakailangang mangyari sa loob ng isang laboratoryo o sa pang-agham na larangan:

-Place ang mga buns sa ibabang bahagi ng oven, pag-toast ng mga ito higit sa kanais-nais

-Palabas na pustura kapag nakaupo

-Gawin ang poten mocha lamang dahil sa kakulangan ng lakas

-Huwag linisin ang mga singaw ng mga makina ng kape pagkatapos ng pag-text o pagpainit ng gatas

-Gamit ang mga tasa ng iba't ibang laki kapag sumunod o nais mong ulitin ang isang tiyak na recipe

-Magandang dosis ng solar radiation sa malilim na araw

-Gawin ang mga chin-up sa mga bar gamit ang iyong mga balikat na itataas patungo sa iyong mga tainga

-Play ng maraming mga kanta sa isang gitara nang hindi unang tune ang mga string nito

-Mumuno ng mga fritter na may hindi sapat na dami ng langis sa isang kaldero

-Perform kasunod na volumetric titrations nang hindi muling pag-standard ang solusyon ng titrant

Mga Sanggunian

1. Araw, R., & Underwood, A. (1986). Chemical Analytical Chemistry. (Ikalimang ed.). PEARSON Prentice Hall.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Pebrero 11, 2020). Random Error vs. Systematic Error. Nabawi mula sa: thoughtco.com
3. Bodner Research Web. (sf). Mga Pagkakamali. Nabawi mula sa: chemed.chem.purdue.edu
4. Elsevier BV (2020). Systematic Error. ScienceDirect. Nabawi mula sa: sciencedirect.com
5. Sepúlveda, E. (2016). Mga sistematikong error. Nabawi mula sa Physics Online: fisicaenlinea.com
6. María Irma García Ordaz. (sf). Mga problema sa pagsukat sa pagsukat. Autonomous University ng Estado ng Hidalgo. Nabawi mula sa: uaeh.edu.mx
7. Wikipedia. (2020). Ang error sa obserbasyonal. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
8. John Spacey. (2018, Hulyo 18). 7 Mga Uri ng Systematic Error. Nabawi mula sa: pinadali.com