Bạn đã bao giờ nghe đến khái niệm “sai số tương đối” chưa? Đây là một khái niệm quan trọng trong đo lường, quy đổi giữa giá trị đo được và giá trị thực của một đại lượng nào đó. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm này cùng những phân loại của sai số.
Mục lục
1. Sai số là gì?
Sai số là sự chênh lệch giữa giá trị đo được hoặc tính được và giá trị thực hay giá trị chính xác của một đại lượng. Khi đo đạc nhiều lần một đại lượng, kết quả đo luôn có sự chênh lệch. Điều này cho thấy trong kết quả đo luôn có sai số và kết quả mà chúng ta nhận được chỉ là giá trị gần đúng.
Có nhiều nguyên nhân gây ra sai số như dụng cụ máy móc và trình độ chuyên môn của người đo không cao. Các tác động của điều kiện ngoại cảnh, như gió, thời tiết cũng có thể gây sai số.
2. Phân loại sai số
Sai số được chia thành 4 loại:
a. Sai số hệ thống
Sai số hệ thống là sai số do chính đặc điểm cấu tạo của dụng cụ đo gây ra. Sai số này có thể tăng lên khi điểm 0 ban đầu bị lệch đi và chúng ta không hiệu chỉnh lại.
Ví dụ: Khi đo nhiệt độ của nước, nếu dùng nhiệt kế có độ chia nhỏ nhất là 10°C, giá trị đọc được nằm giữa 32°C và 33°C. Sai lệch này là sai số do dụng cụ đo và không tránh khỏi.
Nếu điểm 0 ban đầu bị lệch đi, sai số càng tăng lên. Ví dụ, khi kim của vôn kế không chỉ vạch số 0, kết quả đo sẽ sai lệch. Tuy nhiên, sai số này có thể hiệu chỉnh bằng cách đưa kim chỉ thị về vạch 0 ban đầu.
b. Sai số ngẫu nhiên
Khi lặp lại các phép đo cùng một đại lượng với cùng một bộ dụng cụ đo, chúng ta luôn có các kết quả khác nhau. Sự sai lệch này không có nguyên nhân rõ ràng và có thể do thao tác, hạn chế giác quan của con người, hoặc điều kiện làm thí nghiệm không ổn định và chịu tác động của các yếu tố ngẫu nhiên bên ngoài. Sai số này được gọi là sai số ngẫu nhiên.
Bài viết liên quan:
Sai số ngẫu nhiên của một phép đo đại lượng vật lý là sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo.
3. Sai số tuyệt đối và sai số tương đối
a. Sai số tuyệt đối
Sai số tuyệt đối của một số gần đúng a là hiệu của số gần đúng và giá trị thực a0. Thông thường, chúng ta chỉ ước lượng được cận trên của giá trị tuyệt đối của sai số.
Sai số tuyệt đối nhỏ nhất có thể biết được gọi là sai số tuyệt đối giới hạn của a. Thông thường, chúng ta chỉ cần ước lượng sai số tuyệt đối đủ nhỏ và dùng từ 1 đến 3 chữ số có nghĩa để biểu diễn sai số tuyệt đối của số gần đúng.
b. Sai số tương đối
Sai số tương đối của một số gần đúng a là tỷ số giữa sai số tuyệt đối và giá trị tuyệt đối của nó. Thông thường, sai số tương đối được biểu diễn dưới dạng phần trăm với 2 hoặc 3 chữ số.
Sai số tương đối càng nhỏ, chất lượng của phép đo đạc hay tính toán càng cao.
Bằng việc hiểu rõ khái niệm và các phân loại sai số tương đối, chúng ta có thể áp dụng chúng vào công việc đo lường và tính toán một cách chính xác hơn. Điều này rất quan trọng đối với các lĩnh vực yêu cầu độ chính xác cao như y tế, tài chính và kỹ thuật.
Việc hiểu và áp dụng sai số tương đối sẽ giúp bạn thực hiện công việc một cách chuyên nghiệp và hiệu quả hơn. Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm này.
