1. 誤差的來源主要有哪些
誤差可以分為系統誤差、隨機誤差和粗大誤差三大類。
1、系統誤差
系統誤差是由於儀器本身的不準確、實驗條件的改變、理論公式的近似等原因引起的。系統誤差具有重復性,即在同一條件下進行多次測量,結果會呈現一定的規律性。使用不準確的砝碼進行重量測量,每次測量的結果都會偏向一個方向。系統誤差可以通過校準和修正來減小,例如使用更准確的儀器、改善實驗條件、修正測量結果等。
2、影響科學研究的結論
科學研究需要進行大量的實驗和測量,如果誤差控制不好,將會影響科學研究的結論。例如,在生物學研究中,誤差可能會導致研究人員得出錯誤的結論,從而影響我們對生物結構和功能的理解。
3、影響工業生產的效率
在生產過程中,誤差可能會導致零部件加工錯誤、設備損壞、產品不合格等問題,進而增加生產成本和時間,降低生產效率。在工業生產中,誤差可能會導致生產出的產品不符合規格,從而影響生產效率和產品質量。例如,在機械加工中,誤差可能會導致加工出的零件尺寸偏差,從而影響機械的精度和性能。
2. 什麼是系統誤差和偶然誤差
系統誤差與偶然誤差是科學研究中常見的兩類誤差。系統誤差,亦稱可定誤差,源自特定原因,具備固定方向和大小,在重復測試中反復出現。其來源包括方法誤差、儀器誤差、試劑誤差以及操作誤差。
方法誤差源自分析方法自身不完善或選用不當,如重量分析中的沉澱溶解、共沉澱、沉澱分解等,以及容量分析中滴定反應不完全、干擾離子影響、指示劑不合適、副反應等因素。
試劑誤差由試劑不合格引起,如試劑不純。此類誤差可通過更換試劑或空白試驗測量誤差大小並校正。
儀器誤差由儀器不準確造成,例如天平靈敏度低、砝碼重量不準確、滴定管、容量瓶、移液管刻度不準確等。使用儀器前須校正,選擇符合要求的儀器,或計算校正值並校正測量結果。
操作誤差源自分析者操作不當,如對滴定終點顏色改變判斷失誤或未正確操作儀器等。
相比之下,偶然誤差具有隨機性。在單次測量時,值可能比真值大或小,完全出於偶然。偶然誤差無法控制,總是存在。通過多次測量取平均值可以減少偶然誤差,但無法完全消除。改進方法、多次實驗,可降低誤差。