ฟิสิกส์ ม.4 ความคลาดเคลื่อน

ความคลาดเคลื่อน คือ ความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากการวัดปริมาณใดปริมาณหนึ่ง

ในการวัดปริมาณใดปริมาณหนึ่ง มักจะมีความคลาดเคลื่อนอยู่เสมอ สาเหตุของความคลาดเคลื่อนมีได้หลายประการ เช่น

  • ความผิดพลาดของเครื่องมือวัด
  • ความผิดพลาดของผู้วัด
  • ปัจจัยแวดล้อม

ความคลาดเคลื่อนแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลัก ได้แก่

  • ความคลาดเคลื่อนแบบสุ่ม คือ ความคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญ และไม่สามารถคาดเดาได้
  • ความคลาดเคลื่อนแบบระบบ คือ ความคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอ และสามารถคาดเดาได้

ความคลาดเคลื่อนแบบสุ่ม

ความคลาดเคลื่อนแบบสุ่มสามารถลดได้โดยการเพิ่มจำนวนการวัดซ้ำ

ความคลาดเคลื่อนแบบระบบ

ความคลาดเคลื่อนแบบระบบสามารถลดได้โดยการปรับตั้งเครื่องมือวัดให้ถูกต้อง หรือหาวิธีกำจัดปัจจัยแวดล้อมที่ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อน

การรายงานความคลาดเคลื่อน

ในการรายงานผลการวัด จะต้องรายงานค่าความคลาดเคลื่อนด้วยเสมอ เพื่อให้ผู้อ่านสามารถเข้าใจถึงความแม่นยำของผลการวัด

ค่าความคลาดเคลื่อนสามารถรายงานได้ดังนี้

  • ค่าความคลาดเคลื่อนแบบสัมบูรณ์ คือ ระยะทางระหว่างค่าที่วัดได้กับค่าที่แท้จริง
  • ค่าความคลาดเคลื่อนแบบสัมพัทธ์ คือ อัตราส่วนของค่าความคลาดเคลื่อนแบบสัมบูรณ์ต่อค่าที่วัดได้

ตัวอย่างการรายงานความคลาดเคลื่อน

  • ความยาวของวัตถุวัดได้ 10.0 ± 0.1 เซนติเมตร
  • มวลของวัตถุวัดได้ 100.0 ± 5.0 กรัม
  • ความเร็วของวัตถุวัดได้ 20.0 ± 1.0 เมตรต่อวินาที

นักเรียนควรฝึกการรายงานความคลาดเคลื่อน เพื่อให้สามารถรายงานผลการวัดได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ