Innehåll
I ett vetenskapligt experiment är ett konstant fel - även känt som ett systematiskt fel - en källa till fel som får mätningar att avvika konsekvent från deras verkliga värde. Till skillnad från slumpmässiga fel, som får mätningar att avvika med varierande mängder - antingen högre eller lägre än deras verkliga värden - orsakar konstanta fel samma mängd avvikelse i en riktning.
Identifiera fel
Ständiga fel är svåra att identifiera eftersom de förblir oförändrade - förutsatt naturligtvis att experimentella förhållanden och instrumentering förblir oförändrade - oavsett hur många gånger du upprepar ett experiment. Även om konstanta fel introducerar en konstant förspänning i genomsnittet eller medianen för experimentella data, kan ingen statistisk analys av data detektera ett konstant fel.
Eliminering av fixade fel
Ständiga fel kan emellertid identifieras och elimineras på olika sätt. Om du jämför dina egna försöksresultat med andra resultat som erhållits av någon annan med hjälp av en annan procedur eller annan utrustning, kan du upptäcka att ett konstant fel blir uppenbart. På samma sätt kan du finna att justering eller kalibrering av din procedur eller utrustning eller båda är nödvändiga för att ge önskat resultat. Under vissa förhållanden kan ett mätinstrument själv ändra den fysiska mängden som det är avsett att mäta. Om du ansluter en voltmeter - en enhet för att mäta potentialskillnaden mellan två punkter - till en krets som bär låg ström eller hög spänning, blir själva voltmetern en viktig del av kretsen och påverkar spänningsmätningen.
Exakta kontra exakta mätningar
Notera skillnaden mellan en exakt mätning och en exakt mätning. Ett instrument eller ett fartyg med felaktiga uppdelningar eller graderingar på sin mätskala kommer att ge en exakt mätning, men ett med ett konstant fel orsakat av examens felaktighet. Denna typ av konstant fel kan elimineras genom att genomföra ditt experimentella förfarande på en referenskvantitet - för vilken det exakta resultatet redan är känt - och tillämpa nödvändig korrigering på okända mängder.
Nollfel
Vissa typer av mätutrustning, inklusive ammetrar, voltmetrar, stoppur och termometrar, kan drabbas av en specifik typ av konstant fel som kallas ett "nollfel." En ammeter - en anordning för att mäta elektrisk ström i ampère - bör teoretiskt läsa exakt noll när ingen ström flyter; i praktiken kan enheten dock läsa något högre eller lägre. Denna typ av konstant fel är enkelt att korrigera eftersom även om utrustningen inte kan återställas till noll kan nollfelet läggas till eller subtraheras från efterföljande mätningar.