Differentia in incertitudine mensurae et errore mensurae

Incertitudo mensurae et error sunt propositiones fundamentales in metrologia investigatae, et etiam una ex notionibus magni momenti saepe a metrologiis probatoribus adhibitis. Directe ad fidelitatem eventuum mensurae et ad accuratam atque constantiam transmissionis valoris pertinet. Attamen multi facile haec duo confundunt vel abutuntur propter notiones obscuras. Hic articulus experientiam studii "Aestimationis et Expressionis Incertitudo Mensurae" coniungit ut differentias inter has duas inspicit. Primum quod perspicuum est est discrimen conceptuale inter incertitudinem mensurae et errorem.

Incertitudo mensurae aestimationem ambitus valorum in quo verus valor mensurati iacet, insignit.Intervallum dat in quo verus valor secundum certam probabilitatem fiduciae cadere potest. Potest esse deviatio standard vel multiplicia eius, vel dimidia latitudo intervalli gradum fiduciae indicans. Non est error verus specificus, sed tantum quantitative partem ambitus erroris exprimit quae corrigi non potest in forma parametrorum. Derivatur ex correctione imperfecta effectuum accidentalium et effectuum systematicorum, et est parameter dispersionis adhibitus ad valores mensuratos rationabiliter assignatos describendos. Incertitudo in duos typos componentes aestimationis, A et B, dividitur, secundum modum obtinendi eos. Pars aestimationis Typi A est aestimatio incertitudinis facta per analysin statisticisticam serierum observationum, et pars aestimationis Typi B aestimatur secundum experientiam vel alias informationes, et assumitur esse componentem incertitudinis repraesentatam per "deviationem standard" approximatam.

Plerumque, error ad errorem mensurae refertur, et eius definitio tradita est differentia inter exitum mensurae et verum valorem valoris mensurati.Plerumque in duas categorias dividi possunt: ​​errores systematicos et errores fortuitos. Error obiective existit, et valor definitus esse debet, sed cum verus valor plerumque non cognoscatur, verus error accurate sciri non potest. Optimam approximationem valoris veritatis sub certis condicionibus quaerimus, quam valorem veritatis conventionalem vocamus.

Per intellectum notionis, videre possumus has praecipue differentias inter incertitudinem mensurae et errorem mensurae esse:

1. Discrepantiae in propositis aestimationis:

Incertitudo mensurae dispersionem valoris mensi indicare destinatur;

Erroris mensurae propositum est indicare gradum quo eventus mensurae a vero valore discrepant.

2. Discrimen inter eventus aestimationis:

Incertitudo mensurae est parametrus sine signo, qui per deviationem standardem vel multiplicia deviationis standardis vel per dimidiam latitudinem intervalli fiduciae exprimitur. Aestimatur ab hominibus secundum informationes ut experimenta, data, et experientiam. Quantitative determinari potest duobus generibus methodorum aestimationis, A et B.

Error mensurae est valor cum signo positivo vel negativo. Eius valor est resultatus mensurae minus vero valore mensurato. Cum verus valor ignotus sit, accurate obtineri non potest. Cum verus valor conventionalis loco veri valoris adhibetur, solum valor aestimatus obtineri potest.

3. Discrimen factorum influentium:

Incertitudo mensurae ab hominibus per analysin et aestimationem obtinetur, ergo ad intellectum hominum de mensurando, quantitatem et processum mensurae influente, pertinet;

Errores mensurae obiective existunt, a factoribus externis non afficiuntur, nec cum intellectu hominum mutantur;

Quapropter, cum analysis incertitudinis perficitur, variae causae influentes plene considerandae sunt, et aestimatio incertitudinis verificanda est. Alioquin, propter analysin et aestimationem insufficientem, incertitudo aestimata magna esse potest cum mensurae eventus vero valori valde proximus est (hoc est, error parvus est), vel incertitudo data valde parva esse potest cum error mensurae revera magnus est.

4. Differentiae secundum naturam:

Generaliter non necesse est proprietates incertitudinis mensurae et partium incertitudinis distinguere. Si distinguendae sunt, exprimi debent ut: "partes incertitudinis effectibus fortuitis introductae" et "partes incertitudinis effectibus systematis introductae";

Errores mensurae secundum proprietates suas in errores fortuitos et errores systematicos dividi possunt. Per definitionem, et errores fortuiti et errores systematici notiones ideales sunt in casu infinitarum mensurarum.

5. Discrimen inter correctionem eventuum mensurae:

Ipsum vocabulum "incertitudo" valorem aestimabilem significat. Non ad valorem erroris specificum et exactum refertur. Quamquam aestimari potest, ad valorem corrigendum adhiberi non potest. Incertitudo a correctionibus imperfectis inducta tantum in incertitudine eventuum mensurae correctae considerari potest.

Si aestimatio erroris systematis notus est, exitus mensurae corrigi potest ut exitus mensurae correctus obtineatur.

Postquam magnitudo correcta est, verisimiliter propius ad verum valorem pervenire potest, sed incertitudo eius non solum non minuitur, sed interdum maior fit. Hoc praecipue fit quia exacte scire non possumus quantum verus valor sit, sed tantummodo aestimare possumus gradum quo mensurae eventus verisimiliter vel ab eo distant.

Quamquam incertitudo mensurae et error supra dictis differentiis habent, tamen arcte inter se conexa sunt. Conceptus incertitudinis est applicatio et expansio theoriae erroris, et analysis erroris adhuc est basis theoretica ad aestimationem incertitudinis mensurae, praesertim cum componentes typi B aestimantur, analysis erroris est inseparabilis. Exempli gratia, proprietates instrumentorum mensurae describi possunt secundum errorem maximum permissum, errorem indicationis, etc. Valor limes erroris permissus instrumenti mensurae in specificationibus technicis et ordinationibus specificatus "error maximus permissus" vel "limes erroris permissus" appellatur. Est ambitus permissus erroris indicationis a fabricante pro certo genere instrumenti specificatus, non error actualis certi instrumenti. Error maximus permissus instrumenti mensurae in manuali instrumenti inveniri potest, et cum valore numerico exprimitur, signo plus vel minus exprimitur, plerumque errore absoluto, errore relativo, errore referentiali vel combinatione eorum exprimitur. Exempli gratia ±0.1PV, ±1%, etc. Error maximus permissus instrumenti mensurae non est incertitudo mensurae, sed adhiberi potest ut basis ad aestimationem incertitudinis mensurae. Incertitudo ab instrumento mensurae in eventu mensurae inducta secundum errorem maximum permissum instrumenti, secundum methodum aestimationis typi B, aestimari potest. Aliud exemplum est differentia inter valorem indicationis instrumenti mensurae et valorem verum consensum input correspondentis, qui est error indicationis instrumenti mensurae. Pro instrumentis mensurae physicis, valor indicatus est valor nominalis eius. Solet valor a norma mensurae altioris gradus datus vel reproductus ut valor verus consensus adhiberi (saepe valor calibrationis vel valor normae appellatus). In opere verificationis, cum incertitudo expansa valoris normae a norma mensurae dati est 1/3 ad 1/10 erroris maximi permissus instrumenti probati, et error indicationis instrumenti probati intra errorem maximum permissum specificatum est, id iudicari potest ut qualificatum.


Tempus publicationis: Aug-10-2023