Isi
- TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
- Apa itu Kesalahan Acak?
- Apa Itu Kesalahan Sistematis?
- Perbedaan Lain Antara Kesalahan Sistematis dan Acak
Tidak peduli seberapa berhati-hati Anda saat melakukan eksperimen, kemungkinan akan ada kesalahan eksperimental. Baik melalui tantangan yang melekat dalam melakukan pengukuran secara akurat atau masalah dengan peralatan Anda, menghindari kesalahan sama sekali tidak mungkin dilakukan. Untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan melakukan yang terbaik untuk mengkategorikan kesalahan dan mengukur ketidakpastian dalam pengukuran yang mereka lakukan. Mencari tahu perbedaan antara kesalahan sistematis dan acak adalah bagian penting dari pembelajaran untuk merancang eksperimen yang lebih baik dan untuk meminimalkan kesalahan yang dilakukan.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Kesalahan sistematis biasanya disebabkan oleh peralatan yang tidak dikalibrasi dengan benar. Setiap pengukuran yang Anda lakukan akan salah dengan jumlah yang sama karena ada masalah dengan perangkat pengukur Anda. Kesalahan acak tidak dapat dihindari dan merupakan hasil dari kesulitan melakukan pengukuran atau mencoba mengukur jumlah yang berbeda-beda seiring dengan waktu. Kesalahan ini akan berfluktuasi tetapi umumnya mengelompok di sekitar nilai sebenarnya.
Apa itu Kesalahan Acak?
Kesalahan acak menggambarkan kesalahan yang berfluktuasi karena ketidakpastian atau ketidakpastian yang melekat dalam proses pengukuran Anda, atau variasi dalam jumlah yang Anda coba ukur.
Seorang ilmuwan yang mengukur serangga, misalnya, akan mencoba memposisikan serangga itu pada titik nol penggaris atau tongkat pengukur, dan membaca nilainya di ujung lainnya. Penggaris itu sendiri mungkin hanya akan mengukur hingga milimeter terdekat, dan membaca ini dengan presisi bisa sulit.Anda dapat meremehkan ukuran sebenarnya dari serangga atau melebih-lebihkannya, berdasarkan seberapa baik Anda membaca skala dan penilaian Anda tentang di mana kepala serangga berhenti. Serangga mungkin juga bergerak sedikit dari posisi nol tanpa Anda sadari. Mengulang pengukuran berkali-kali menghasilkan banyak hasil yang berbeda karena ini, tetapi mereka kemungkinan akan mengelompok di sekitar nilai sebenarnya.
Demikian pula, melakukan pengukuran kuantitas yang berubah dari waktu ke waktu menyebabkan kesalahan acak. Kecepatan angin, misalnya, dapat naik dan turun di berbagai titik waktu. Jika Anda melakukan pengukuran satu menit, itu mungkin tidak akan persis sama satu menit kemudian. Sekali lagi, pengukuran berulang akan menghasilkan hasil yang berfluktuasi tetapi mengelompok di sekitar nilai sebenarnya.
Apa Itu Kesalahan Sistematis?
Kesalahan sistematis adalah kesalahan yang dihasilkan dari masalah yang terus-menerus dan mengarah ke kesalahan yang konsisten dalam pengukuran Anda. Misalnya, jika pita pengukur Anda telah ditarik, hasil Anda akan selalu lebih rendah dari nilai sebenarnya. Demikian pula, jika Anda menggunakan skala yang belum disetel ke nol sebelumnya, akan ada kesalahan sistematis akibat kesalahan dalam kalibrasi (misalnya, jika bobot sebenarnya 0 berbunyi 5 gram, 10 gram akan dibaca sebagai 15 dan 15 gram akan terbaca 20).
Perbedaan Lain Antara Kesalahan Sistematis dan Acak
Perbedaan utama antara kesalahan sistematis dan acak adalah bahwa kesalahan acak menyebabkan fluktuasi di sekitar nilai sebenarnya sebagai akibat dari kesulitan mengambil pengukuran, sedangkan kesalahan sistematis menyebabkan keberangkatan yang dapat diprediksi dan konsisten dari nilai sebenarnya karena masalah dengan kalibrasi peralatan Anda. Ini mengarah pada dua perbedaan ekstra yang perlu diperhatikan.
Kesalahan acak pada dasarnya tidak dapat dihindari, sedangkan kesalahan sistematis tidak. Para ilmuwan tidak dapat melakukan pengukuran sempurna, tidak peduli seberapa terampil mereka. Jika jumlah yang Anda ukur bervariasi dari waktu ke waktu, Anda tidak dapat membuatnya berhenti berubah saat Anda melakukan pengukuran, dan tidak peduli seberapa detail skala Anda, membacanya dengan akurat tetap menjadi tantangan. Kabar baiknya adalah bahwa mengulang pengukuran Anda beberapa kali dan mengambil rata-rata secara efektif meminimalkan masalah ini.
Kesalahan sistematis mungkin sulit dikenali. Ini karena semua yang Anda ukur akan salah dengan jumlah yang sama (atau serupa) dan Anda mungkin tidak menyadari ada masalah sama sekali. Namun, tidak seperti kesalahan acak mereka sering dapat dihindari sama sekali. Kalibrasi peralatan Anda dengan benar sebelum menggunakannya, dan kesalahan sistematis akan jauh lebih kecil kemungkinannya.