如何计算相对误差(calculate relative error)

绝对误差是你在测量某物时偏离或错误的实际量。相对误差将绝对误差与测量对象的大小进行比较。为了计算相对误差,还必须计算绝对误差。如果你试图测量12英寸长的物体,但测量值偏离了6英寸,相对误差会非常大。但是,如果你试着测量一个120英尺长的东西,只差6英寸,相对误差就会小得多——即使绝对误差6英寸的值没有改变。...

方法1方法1/2:计算绝对误差

  1. 1当给定期望值时,从期望值中减去得到的值,得到绝对误差。期望值通常在测试和学校实验室中找到。基本上,这是最精确、最常见的测量方法,通常用于常见的方程式或反应。你可以比较自己的结果,得到绝对误差,它衡量你离预期结果有多远。为此,只需从预期值中减去测量值即可。即使结果是负面的,也要让它成为正面的。这是你的绝对错误!例如:你想知道通过调整距离来估计距离的准确度。你从一棵树走到另一棵树,估计它们相距18英尺。这是实验值。然后你拿着一根长卷尺回来测量精确的距离,发现这些树实际上相距20英尺(6米)。这就是“真正”的价值。你的绝对误差是20-18=2英尺(60.96厘米)。
  2. Image titled Calculate Relative Error Step 1
  3. 2或者,当测量某物时,假设绝对误差是你可以使用的最小测量单位。例如,如果您使用仪表杆测量某物,仪表杆上标记的最小单位为1毫米(mm)。因此,您知道您的测量精度在+或-1 mm之内;你的绝对误差是1毫米。这适用于任何测量系统。许多科学工具,如精密滴管和测量设备,其侧面通常标有绝对误差“+/-____;”
  4. Image titled Calculate Relative Error Step 2
  5. 3始终添加适当的单位。假设你的绝对误差是“2米”这会告诉你的观众你的错误到底有多远。但如果你写下你的错误只是“2”,这并不能告诉你的读者任何事情。使用与测量中相同的单位。
  6. Image titled Calculate Relative Error Step 3
  7. 4.用几个例子进行练习。学习如何计算误差的最好方法是继续计算它。尝试以下问题,然后突出显示冒号(:)后的空格以查看您的答案。吉尔正在研究化学反应。混合和匹配后,她的试管含有32克基质。她实验的可接受值为34克。她的绝对误差是:+/-2 gramsClive正在测试化学反应。需要10毫升的水滴才能引起反应,但他的滴管声称是“+/-.5毫升”他的测量绝对误差必须为+/-.5ml
  8. Image titled Calculate Relative Error Step 4
  9. 5了解错误的原因,以及如何消除错误。没有哪项科学研究是完全没有错误的——即使是诺贝尔奖获得者的论文和发现也有空白或错误。尽管如此,了解错误的来源对于帮助尝试和预防它是至关重要的:人为错误是最常见的。这是由于测量不当、前提错误或实验室错误造成的。偶然的能量/材料损失,例如浇注后烧杯中留下的液体很少,环境引起的温度变化等。测量或研究所用的设备不完善,例如非常小、精确的测量或提供不均匀热量的燃烧器。
  10. Image titled Calculate Relative Error Step 5

方法2方法2/2:计算相对误差

  1. 1将绝对误差除以相关项目的实际值,得到相对误差。结果是相对误差。请注意,在大多数情况下,绝对误差的测量单位将与实际值的测量单位相同,并且这些单位将相互抵消。这使得相对误差没有任何测量单位。这个简单的方程式告诉你,与整体测量相比,你离目标有多远。当然,较低的相对误差是可取的。继续两棵树之间的测量示例:绝对误差为2英尺,实际值为20英尺。2ft20ft{\displaystyle{\frac{2ft}{20ft}}相对错误=.1{\displaystyle=.1}
  2. Image titled Calculate Relative Error Step 6{\frac {2ft}{20ft}}=.1
  3. 2将答案乘以100,得到更容易理解的百分比。将相对误差保留为分数形式,完成除法以十进制形式呈现,或将所得的十进制形式乘以100以百分比形式呈现答案。这会告诉你最终测量结果中你被弄糟的百分比。如果您正在测量一艘200英尺长的船,并且错过了2英尺长的测量,那么您的百分比误差将比错过20英尺长的树木测量2英尺小得多。误差占总测量值的百分比较小。2ft20ft=.1{\displaystyle{\frac{2ft}{20ft}}=.1}.1∗100=10%{\displaystyle.1*100=10\%}相对错误。
  4. Image titled Calculate Relative Error Step 7{\frac {2ft}{20ft}}=.1.1*100=10\%
  5. 3通过将分子(分数顶部)转化为绝对误差方程,一次性计算出相对误差。一旦你理解了绝对误差和相对误差之间的区别,你就没有理由独自去做任何事情了。简单地用绝对误差公式代替实际数字。请注意,竖杠是绝对值符号,这意味着竖杠内的任何东西都必须是正的。相对误差=|测量值−实际值|实际值{\displaystyle={\frac{124;\ mathrm{Measured}-\mathrm{Actual}}}{\mathrm{Actual}}}}}}将整件事乘以100,一次得到相对误差百分比。
  6. Image titled Calculate Relative Error Step 8={\frac {|{\mathrm {Measured}}-{\mathrm {Actual}}|}{{\mathrm {Actual}}}}
  7. 4始终提供单元作为上下文。让观众知道你用来测量的单位。然而,相对误差不使用测量单位。它表示为分数或百分比,例如相对误差为10%。
  8. Image titled Calculate Relative Error Step 9
  • 确保你的实验值和实际值都用相同的测量单位表示。例如,如果实验值以英寸为单位,但实际值以英尺为单位,则必须将其中一个转换为另一个测量单位。
  • 发表于 2022-05-18 09:47
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  • 分类:教育

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了古怀匡
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