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
สรุป
ความคลาดเคลื่อนเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงในการวัดปริมาณใดปริมาณหนึ่ง นักเรียนควรเข้าใจถึงสาเหตุของความคลาดเคลื่อน และวิธีลดความคลาดเคลื่อน เพื่อสามารถรายงานผลการวัดได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ
ตัวอย่างความคลาดเคลื่อนในชีวิตประจำวัน
ความคลาดเคลื่อนพบได้ทั่วไปในชีวิตประจำวัน เช่น
- การวัดความยาวของวัตถุด้วยไม้บรรทัด ความคลาดเคลื่อนอาจเกิดจากความแม่นยำของไม้บรรทัด หรือความผิดพลาดของผู้วัด
- การวัดมวลของวัตถุด้วยตาชั่ง ความคลาดเคลื่อนอาจเกิดจากความแม่นยำของตาชั่ง หรือความผิดพลาดของผู้วัด
- การวัดความเร็วของรถยนต์ด้วยมาตรวัดความเร็ว ความคลาดเคลื่อนอาจเกิดจากความแม่นยำของมาตรวัดความเร็ว หรือความผิดพลาดของผู้วัด
นักเรียนควรตระหนักถึงความคลาดเคลื่อนในการวัด เพื่อสามารถเข้าใจผลการวัดได้อย่างถูกต้อง