Hva er prosentvis feil og hvordan beregnes den? 10 eksempler

3644
Sherman Hoover

De prosentvis feil det er manifestasjonen av en relativ feil i prosent. Med andre ord er det en numerisk feil uttrykt med verdien som gir en relativ feil, deretter multiplisert med 100.

For å forstå hva som er en prosentvis feil, er det først viktig å forstå hva som er en numerisk feil, en absolutt feil og en relativ feil, siden prosentvis feil er avledet fra disse to begrepene.

En numerisk feil er en som vises når en måling utføres på en entydig måte når du bruker en enhet (direkte måling), eller når en matematisk formel blir brukt feil (indirekte måling).

Alle numeriske feil kan uttrykkes i absolutte eller prosentvise termer. For sin del er den absolutte feilen den som er avledet når en tilnærming representerer en matematisk størrelse som skyldes måling av et element eller fra feil anvendelse av en formel.

På denne måten blir den nøyaktige matematiske verdien endret av tilnærmingen. Beregningen av den absolutte feilen gjøres ved å trekke tilnærmingen fra den nøyaktige matematiske verdien, slik:

Absolutt feil = nøyaktig resultat - tilnærming.

Måleenhetene som brukes til å uttrykke den relative feilen, er de samme som de som brukes til å snakke om den numeriske feilen. Tilsvarende kan denne feilen gi en positiv eller negativ verdi.

Den relative feilen er kvotienten oppnådd ved å dele den absolutte feilen med den eksakte matematiske verdien.

På denne måten er den prosentvise feilen den som oppnås ved å multiplisere resultatet av den relative feilen med 100. Med andre ord er prosentandelen feil uttrykket i prosent (%) av den relative feilen.

Relativ feil = (absolutt feil / nøyaktig resultat)

En prosentverdi som kan være negativ eller positiv, det vil si at den kan være en over- eller underrepresentert verdi. Denne verdien, i motsetning til den absolutte feilen, presenterer ikke enheter utover prosentandelen (%).

Relativ feil = (absolutt feil / nøyaktig resultat) x 100%

Oppdraget til relative og prosentvise feil er å indikere kvaliteten på noe, eller å gi en komparativ verdi.

Eksempler på beregning av prosentvis feil

1 - Måling av to felt

Når man måler to partier eller partier, sies det at det er omtrent 1 m feil i målingen. En tomt er 300 meter og en annen er 2000.

I dette tilfellet vil den relative feilen i den første målingen være større enn den andre, siden i forhold 1 m representerer en høyere prosentandel i dette tilfellet..

300 m mye:

Ep = (1/300) x 100%

Ep = 0,33%

2000 m mye:

Ep = (1/2000) x 100%

Ep = 0,05%

2 - Måling av aluminium

En aluminiumsblokk leveres i et laboratorium. Ved å måle blokkens dimensjoner og beregne dens masse og volum, bestemmes blokkens tetthet (2,68 g / cm3).

Imidlertid, når vi vurderer talltabellen for materialet, indikerer det at tettheten av aluminium er 2,7 g / cm3. På denne måten vil absolutt og prosentvis feil beregnes som følger:

Ea = 2,7 - 2,68

Ea = 0,02 g / cm3.

Ep = (0,02 / 2,7) x 100%

Ep = 0,74%

3 - Deltakere på et arrangement

Det ble antatt at 1 000 000 mennesker ville gå til en bestemt begivenhet. Imidlertid var det nøyaktige antallet personer som deltok på arrangementet 88.000. Den absolutte og prosentvise feilen vil være følgende:

Ea = 1.000.000 - 88.000

Ea = 912 000

Ep = (912.000 / 1.000.000) x 100

Ep = 91,2%

4 - Ball drop

Den estimerte tiden det tar for en ball å komme i bakken etter å ha blitt kastet fra en avstand på 4 meter, er 3 sekunder.

Imidlertid ble det på tidspunktet for eksperimenteringen funnet at det tok 2,1 sekunder for ballen å komme i bakken.

Ea = 3 - 2.1

Ea = 0,9 sekunder

Ep = (0,9 / 2,1) x 100

Ep = 42,8%

5 - Det tar tid for en bil å ankomme

Det er tilnærmet at hvis en bil går 60 km, vil den nå målet på 1 time. I virkeligheten tok det imidlertid 1,2 timer å nå målet. Den prosentvise feilen for denne tidsberegningen vil bli uttrykt som følger:

Ea = 1 - 1,2

Ea = -0,2

Ep = (-0.2 / 1.2) x 100

Ep = -16%

6 - Lengdemåling

Enhver lengde måles med en verdi på 30 cm. Ved verifisering av målingen av denne lengden er det tydelig at det var en feil på 0,2 cm. Prosentandelen feil i dette tilfellet vil manifestere seg som følger:

Ep = (0,2 / 30) x 100

Ep = 0,67%

7 - Lengde på en bro

Beregningen av lengden på en bro i henhold til planene er 100 m. Når man bekrefter denne lengden når den er bygget, er det imidlertid bevist at den faktisk er 99,8 m lang. Prosentandelen av feilen ble påvist på denne måten.

Ea = 100 - 99,8

Ea = 0,2 m

Ep = (0,2 / 99,8) x 100

Ep = 0,2%

8 - Diameteren på en skrue

Hodet til en standard produsert skrue er gitt til å være 1 cm i diameter.

Når man måler denne diameteren, observeres det imidlertid at skruehodet faktisk er 0,85 cm. Prosentandelen av feilen vil være følgende:

Ea = 1 - 0,85

Ea = 0,15 cm

Ep = (0,15 / 0,85) x 100

Ep = 17,64%

9 - Vekt på et objekt

I henhold til volum og materialer beregnes vekten til et gitt objekt til 30 kilo. Når objektet er analysert, observeres det at den virkelige vekten er 32 kilo.

I dette tilfellet blir verdien av prosentvis feil beskrevet som følger:

Ea = 30-32

Ea = -2 kilo

Ep = (2/32) x 100

Ep = 6,25%

10 - Stålmåling

I et laboratorium studeres en stålplate. Ved å måle målene på arket og beregne massen og volumet, bestemmes arketettheten (3,51 g / cm3).

Når du vurderer materialtabellen, indikerer det imidlertid at tettheten til stålet er 2,85 g / cm3. På denne måten vil absolutt og prosentvis feil beregnes som følger:

Ea = 3,51 - 2,85

Ea = 0,66 g / cm3.

Ep = (0,66 / 2,85) x 100%

Ep = 23,15%

Referanser

  1. Moro, M. i. (2014). Matematikk er gøy. Hentet fra prosentvis feil: mathsisfun.com
  2. Helmenstine, A. M. (8. februar 2017). ThoughtCo. Hentet fra How To Calculate Procent Error: thoughtco.com
  3. Hurtado, A. N., og Sanchez, F. C. (s.f.). Tuxtla Gutiérrez teknologiske institutt. Oppnådd fra 1.2 Feiltyper: Absolutt feil, relativ feil, prosentvis feil, avrunding og avkuttingsfeil.: Sites.google.com
  4. Iowa, U. o. (2017). Imaging the Universe. Oppnådd fra prosent feilformel: astro.physics.uiowa.edu
  5. Lefers, M. (26. juli 2004). Prosent feil. Hentet fra definisjon: groups.molbiosci.northwestern.edu.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.