BNWT05M-09-23 Zufällige und systematische Messabweichungen Christian Fingerhut https://www.youtube.com/watch?v=_XZ7r-PVwHY Transkript (automatisch erstellt) 0:00 zuerst machen uns einige grundsätzliche gedanken zu messen beim essen verfolgen wir das ziel den wahren wert einer größe das ist das ziel 0:09 möglichst genau zu bestimmen dazu müssen wir nicht nur einmal sondern gleich mehrfach doch bei der wiederholten messung erhalten wir nicht 0:16 immer den selben wert sondern leicht voneinander abweichende messwerte die messwerte streuen um den vermuteten wahren wert der grund dafür sind 0:24 zufälligem es abweichungen zufälligem es abweichungen entstehen durch die einwirkung einer vielzahl von unkontrollierbaren störeinflüssen sie 0:33 verfälschen in anführungszeichen verfälschen das messergebnis in nicht beherrschbare weise zufalls abweichungen sind auf geringfügige schwankungen der 0:42 äußeren versuchsbedingungen sogenannte umwelteinflüsse zurückzuführen denn kein versuch kann bis ins kleinste detail exakt wiederholt werden kleine 0:51 schwankungen in der temperatur oder erschütterungen sowie kleine ungenauigkeiten beim ablesen von messwerten sind unvermeidbar 0:58 im sinne der statistik ist ein messvorgang daher als eine zufalls beobachtung das auftreten eines bestimmten messwert bzw an der 1:07 bestimmten mesz abweichung als ein zufälliges ereignis und eine außen messwerten x16 bestehende messreihe als eine stichprobe aus der grundgesamtheit 1:17 aller möglichen messwerte aufzufassen es gibt keine möglichkeit den wahren wert eine messgröße iks zu bestimmen die einzelwerte einem es reise in vielmehr 1:27 realisierung in einer zufalls variable nämlich gerade der zufalls variable die hier die messgröße iks ist die einer bestimmten wahrscheinlichkeit verteilung 1:37 genügt da diese statistischen abweichung jedoch zufällig sind und das messergebnis ungezielt in alle richtungen verfälschen wird ein 1:46 messergebnis aufgrund zufällige abweichungen nicht unrichtig sondern nur unsicher wie groß die unsicherheit ist hängt dabei von der genauigkeit der 1:56 messung und der daraus resultierenden streuung der messwerte ab hier einmal im kontrast links eine niedrige zufälligem es abweichung eine sehr hohe genauigkeit 2:08 seine hohe zufälligem es abweichung uhr grad und damit eine große unsicherheit über den messwert im kontrast zu lesen unvermeidbaren zufälligem es 2:18 abweichungen da stehen jetzt systematischem es abweichungen wer weiter die tabelle und tragen auch 2:24 diese ein liegen solche systematischen abweichungen vor fallen alle messwerte einseitig um einen gewissen betrag zum 2:33 beispiel zu klein aus also sind hier links zentriert nicht rund um den wahren wert systematischem es abweichungen beruhen nämlich auf ungenauen 2:43 messmethoden fehlerhaften messinstrumenten oder ganz groben fehlern eine häufig auftretende systematischem 2:49 es abweichungen kommt erzähle ich einfach nur daher dass ein so genannter parallaxen fehler beim ablesen eines mass wert auf einer skala passiert wenn 2:58 man etwa aus einem winkel auf einen meterstab schaut und dann alle werte eben ein bisschen so aussehen als wären sie etwas kleiner und sind dann 3:07 einseitig verfälscht systematischem es abweichungen sind also vermeidbar treten sie trotzdem auf und wird im nachhinein in systematischer fehler entdeckt so 3:18 lassen sich die ergebnisse jedoch zum glück mit einem korrektur term berücksichtigen zufälligem es abweichungen dagegen lassen sich nicht 3:27 korrigieren und sind unvermeidbar wir konzentrieren uns im folgenden ausschließlich auf solche zufälligen oder auch als statistisch bezeichneten 3:35 es abweichungen da diese eben nicht vermeidbar sind und wir lernen müssen mit diesen umzugehen