Contenuto
- Raccogli quante più misurazioni della cosa che stai misurando possibile
- Trova il valore medio delle tue misure
- Trova il valore assoluto della differenza di ogni singola misura dalla media
- Trova la media di tutte le deviazioni sommandole e dividendole per N
La scienza si basa in gran parte su dati quantificabili. La raccolta di dati utili a sua volta si basa su misurazioni di qualche tipo, con massa, area, volume, velocità e tempo che sono solo alcune di queste metriche di fondamentale importanza.
Chiaramente, l'accuratezza, che descrive quanto un valore misurato si avvicina al suo vero valore, è vitale in tutti gli sforzi scientifici. Ciò è vero non solo per le ragioni più ovvie e immediate del momento, come la necessità di conoscere la temperatura esterna per vestirsi adeguatamente, ma perché le misurazioni imprecise di oggi portano all'accumulo di dati errati a lungo termine. Se i dati meteorologici che raccogli in questo momento sono errati, anche i dati climatici che esaminerai nel 2018 in futuro saranno errati.
Per determinare l'accuratezza di una misurazione, di solito è necessario conoscere il vero valore in natura di quella misurazione. Ad esempio, una moneta "equa" lanciata un numero molto elevato di volte dovrebbe risalire il 50 percento delle volte e il 50 percento delle volte in base alla teoria della probabilità. In alternativa, più è riproducibile una misurazione (ovvero, maggiore è la sua precisione), più è probabile che il valore sia vicino al valore reale in natura. Se le stime dell'altezza di qualcuno basate sulla testimonianza di 50 testimoni oculari cadono tutte tra 58 "e 60", puoi concludere con più certezza che l'altezza delle persone è vicina a 510 "di quanto potresti fare se le stime fossero comprese tra 52" e 66 " nonostante quest'ultimo fornisca lo stesso valore medio di 510 ".
Per determinare l'esattezza delle misurazioni sperimentalmente, quindi, è necessario determinarne la deviazione.
Raccogli quante più misurazioni della cosa che stai misurando possibile
Chiama questo numero N. Se stai stimando la temperatura usando diversi termometri di precisione sconosciuta, usa quanti più termometri possibili.
Trova il valore medio delle tue misure
Aggiungi insieme le misure e dividi per N. Se hai cinque termometri e le misure in Fahrenheit sono 60 °, 66 °, 61 °, 68 ° e 65 °, la media è (60 + 66 + 61 + 68 + 65) ÷ 5 = (320 ÷ 5) = 64 °.
Trova il valore assoluto della differenza di ogni singola misura dalla media
Ciò produce la deviazione di ogni misurazione. Il motivo per cui è necessario un valore assoluto è che alcune misurazioni saranno inferiori al valore reale e alcune saranno maggiori; semplicemente sommando i valori grezzi si somma a zero e non si indica nulla sul processo di misurazione.
Trova la media di tutte le deviazioni sommandole e dividendole per N
La statistica risultante offre una misura indiretta dell'accuratezza della misurazione. Più piccola è la frazione della misura stessa rappresentata dalla deviazione, maggiore è la probabilità che la misurazione sia accurata, sebbene sia necessario conoscere il vero valore per essere assolutamente sicuri di ciò. Pertanto, se possibile, confrontare il risultato con un valore di riferimento, come, in questo caso, i dati ufficiali sulla temperatura del Servizio meteorologico nazionale.