En el mundo de la investigación y el análisis de datos, los errores son un elemento inevitable pero crucial. A medida que los científicos tratan de comprender y explicar el mundo que nos rodea, es esencial distinguir entre dos tipos de errores: error aleatorio y error sistemático. En este artículo, exploraremos en profundidad estos dos conceptos y cómo pueden afectar nuestros hallazgos y conclusiones. ¡Prepárate para descubrir más sobre este fascinante tema!
Diferencia entre error aleatorio y error sistemático
Un error es la diferencia entre los valores reales o verdaderos y los medidos. La medición de una cantidad o valor se basa en un estándar específico. Cualquier cantidad medida en comparación con un estándar derivado no es completamente exacta. Para comprender el error de medición, se deben comprender los dos términos que definen el error: el valor verdadero y el valor medido. No se puede encontrar un valor verdadero. El valor medio del número infinito puede definirlo. El valor medido se determina como valor real estimado formando varios valores medidos. Un error no debe confundirse con un error; El error se puede evitar, pero los errores no se pueden evitar sino minimizar. Entonces un error no es un error. Es parte del procesamiento de mediciones. La medida es la diferencia entre el valor medido de una cantidad y su valor verdadero. Discutiremos errores aleatorios versus errores sistemáticos.
Los errores de medición se pueden dividir en dos clases de errores principales.
- Error al azar
- Error sistematico
Error al azar
El error aleatorio no es otra cosa que cuando generalmente se observan fluctuaciones en la medición a través de varios intentos de una medición en particular. Como sugiere el nombre, este error ocurre de manera completamente aleatoria. Son impredecibles y no se pueden reproducir repitiendo el experimento. Entonces los resultados son diferentes cada vez. El error aleatorio varía de una observación a otra. En el caso de un error aleatorio, la fluctuación puede ser tanto negativa como positiva. No siempre es posible identificar una fuente aleatoria de error. Los errores aleatorios se deben a un factor que no puede o no podrá controlarse. Un error aleatorio afecta la confiabilidad de los resultados; algunas de las posibles fuentes o causas de errores aleatorios se enumeran a continuación.
- Observación: Error en el juicio del observador.
- Pequeños fallos: Pequeñas perturbaciones pueden provocar errores en la medición.
- Condiciones fluctuantes: A veces, la temperatura o las fluctuaciones ambientales pueden provocar errores en la medición.
- Calidad: Si no se define la calidad del objeto a medir, a veces se produce un error.
Un error se reduce determinando el número de lecturas y luego promediando o promediando las lecturas.
Error sistematico
Un error sistemático ocurre cuando existe el mismo error en todos los valores medidos. Los errores sistemáticos son predecibles y generalmente constantes o proporcionales al valor real. Los errores sistemáticos se repiten cada vez y provocan errores de coherencia. Si repetimos el experimento obtenemos siempre el mismo error. Los errores sistemáticos surgen de una calibración incorrecta del instrumento. Un error sistemático afecta la precisión del resultado. Un error sistemático, también llamado error cero, error positivo o negativo. Algunas de las posibles fuentes o causas de errores sistemáticos se enumeran a continuación.
- Error instrumental: Es posible que los dispositivos utilizados para medir objetos no sean completamente precisos.
- Errores ambientales: El error se produce por cambios en las condiciones ambientales como humedad, presión, temperatura, etc.
- Errores de observación: Errores en el registro de datos, también conocidos como errores humanos. Una vez que se identifica un error sistemático, se puede reducir hasta cierto punto. Los errores sistemáticos se pueden minimizar calibrando el equipo de forma rutinaria, utilizando controles y comparando valores con valores estándar.
Comparación directa entre error aleatorio y valor de error sistemático (infografía)
A continuación se muestran las 8 diferencias clave entre errores aleatorios y errores sistemáticos.
Diferencias clave entre errores aleatorios y errores sistemáticos
Analicemos algunas de las diferencias clave entre errores aleatorios y sistemáticos.
- Los errores aleatorios son impredecibles y ocurren porque se desconocen las fuentes. Por el contrario, un error sistemático es predecible y surge debido a un defecto en el instrumento utilizado para la medición.
- Los errores aleatorios ocurren en ambas direcciones, mientras que los errores sistemáticos solo ocurren en una dirección.
- Aunque no se pueden evitar los errores aleatorios, la mayoría de los errores sistemáticos se pueden reducir.
- Los errores aleatorios son únicos y no tienen un tipo específico, mientras que los errores sistemáticos tienen tres tipos, como se menciona en la tabla anterior.
- Los errores sistemáticos son difíciles de detectar porque se obtienen los mismos resultados cada vez y no te das cuenta de que hay algún problema, mientras que los errores aleatorios son fáciles de detectar debido a que los resultados son diferentes cada vez.
Tabla comparativa entre errores aleatorios y errores sistemáticos
A continuación se muestran las 8 comparaciones principales entre errores aleatorios y errores sistemáticos:
| Comparación básica | Error al azar | Error sistematico |
| definición | Los cambios ambientales inciertos siempre provocan fluctuaciones en la medición. | Es un error constante que permanece igual para todas las mediciones. |
| Minimizar | Tomando lecturas repetidas y calculando el promedio o media de lecturas repetidas. | Comparando el valor con el valor estándar y mejorando la estructura del equipo. |
| Alcance del error | Cada vez hay un resultado diferente que varía cada vez. | El resultado sigue siendo el mismo o constante cada vez. |
| dirección del error | Sucede en ambos sentidos. | Sucede en la misma dirección. |
| Subtipo del error | Sin subtipos | Instrumento, entorno y subtipos de errores sistemáticos. |
| Reproducible | No reproducible | Reproducible |
| Valor | El precio es una combinación de costos. | El costo es menor en comparación con el costo del valor. |
| Ejemplo de error | Tiempo de respuesta, error de medición debido a una precisión insuficiente, error de paralaje (cuando el dial se mira desde un ángulo aleatorio cada vez) | Error de escala, error de punto cero, error de paralaje (cuando el dial se ve desde el mismo ángulo) |
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Por tanto, los errores aleatorios suelen surgir debido a perturbaciones en el entorno, como fluctuaciones o diferencias de presión o temperatura, o porque el observador puede realizar una medición incorrecta. Por el contrario, los errores sistemáticos surgen debido a la estructura mecánica del instrumento. Los errores aleatorios no se pueden evitar, pero sí los errores sistemáticos. Eliminar completamente ambos errores es imposible. La principal diferencia entre errores aleatorios y sistemáticos es que los errores aleatorios tienden a generar fluctuaciones, mientras que los errores sistemáticos conducen a resultados predecibles y consistentes. El operador debe prestar especial atención al experimento al realizar instrumentos industriales para reducir los errores de medición.
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Esto ha determinado la principal diferencia entre errores aleatorios y errores sistemáticos. Aquí también analizamos las diferencias clave entre errores aleatorios y errores sistemáticos utilizando infografías y tablas de comparación. También puedes echar un vistazo a los siguientes artículos para obtener más información.
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