Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

8. ΑΒΕΒΑΙΟΤΗΤΑ (ΣΦΑΛΜΑ) ΜΕΤΡΗΣΗΣ

Καμία μέτρηση φυσικού μεγέθους δεν είναι απόλυτα ακριβής. Το αριθμητικό αποτέλεσμα κάθε μέτρησης είναι πάντοτε μια προσέγγιση. Η διαφορά (απόκλιση) του αριθμητικού αποτελέσματος μιας μέτρησης από την πραγματική τιμή που έχει το μέγεθος ονομάζεται αβεβαιότητα (ή σφάλμα) της μέτρησης. Για να γίνουν ευκολότερα κατανοητά τα παραπάνω, ας θεωρήσουμε το σώμα Σ, του οποίου θέλουμε να βρούμε το μήκος (Εικ. 8.1).

Για το σκοπό αυτό τη μία άκρη Α του σώματος τη φέρνουμε σε επαφή με τη χαραγή μηδέν (0) του κανόνα και επιζητούμε να εκτιμήσουμε τη θέση κατά μήκος του κανόνα της άλλης άκρης Β. Η τεχνική της μέτρησης ενός μήκους καταλήγει πάντοτε στην εύρεση της θέσης μιας χαραγής κατά μήκος μιας υποδιαιρεμένης κλίμακας. Είναι φανερό ότι για να είναι η μέτρηση ακριβής πρέπει α) η μία άκρη Α να έρθει σε τέλεια σύμπτωση με το μηδέν της κλίμακας και β) η θέση της άκρης Β κατά μήκος του κανόνα να βρεθεί με τέλεια ακρίβεια. Είναι προφανές ότι και τα δύο δεν επιτυγχάνονται ακριβώς, άρα εισάγεται σφάλμα στη μέτρηση του μήκους του σώματος. Το μήκος του σώματος βρίσκεται ίσο με 14,5mm χωρίς όμως να είμαστε βέβαιοι γι' αυτό. Εκείνο για το οποίο είμαστε βέβαιοι είναι ότι η ακριβής θέση της άκρης Β βρίσκεται μεταξύ 14 και 15mm. Αλλά δεν γνωρίζουμε, αν είναι 14,1 ή 14,2 ή 14,3 κτλ. Γι' αυτό είναι πιο σωστό να γράφουμε ως αποτέλεσμα το: (14,5 ± 0,5)mm. Τα σφάλματα (αβεβαιότητες) μπορεί να οφείλονται είτε στη χρησιμοποιούμενη μέθοδο, είτε στην ατέλεια των οργάνων, είτε στην αδεξιότητα του παρατηρητή.