Errore assoluto
Errore assoluto: definizione
L'errore assoluto commesso in una misura sperimentale viene definito come la differenza tra il valore misurato ed il valore vero o accettato come tale.
Esso può essere calcolato quindi applicando la seguente formula:
in cui:
- Ea = errore assoluto
- Vm = valore misurato
- Vv = valore vero
Pertanto:
errore assoluto = valore misurato - valore vero
L'errore assoluto è una grandezza la cui unità di misura è quella della grandezza misurata.
Determinazione dell'errore assoluto
Se viene eseguita una sola misurazione e se xo è il valore trovato, si assume come errore assoluto la sensibilità (simbolo a) dello strumento usato. In questo caso vale Ea = a, e per la misura x vale la relazione:
x = xo ± a
Se si dispone di pochi dati, si assume come incertezza assoluta la semidispersione massima, cioè si pone Ea = d, e la misura x della grandezza si esprime nel seguente modo:
x = xm ± d
in cui xm è il valore medio della serie di misure.
Se i valori sono molti, si assume come incertezza assoluta (o errore assoluto) l'errore quadratico medio (o deviazione standard), cioè si pone Ea = s, e la misura x della grandezza fisica si esprime nel seguente modo:
x = xm ± s
È bene sapere che la presenza del valore vero nell'intervallo definito dalla relazione x = xm ± s non è affatto certa, ma solo probabile: in base alla teoria degli errori, la probabilità è del 68%.
Esercizio
Viene misurata per cinque volte la durata in secondi di dieci oscillazioni di un pendolo.
Si sono ottenuti seguenti valori:
24,6 s ; 24,8 s ; 24,9 s ; 24,3 s ; 24,4 s
Quanto vale l'errore assoluto commesso?
Come si è detto, un modo semplice per valutare l'incertezza assoluta consiste nel calcolare l'errore massimo (o semidispersione massima).
Bisogna fare la semidifferenza tra il valore più grande xmax e quello più piccolo xmin delle misure, ovvero:
Nel nostro esempio la semidispersione massima vale:
d = ½ · (24,9 - 24,3) = 0,3 s
La media dei valori vale:
tm = (24,6 + 24,8 + 24,9 + 24,3 + 24,4) = 24,6 s
Il risultato può essere espresso nel seguente modo:
t = (24,6 ± 0,3) s
Altri esercizi
Li trovi al seguente link: esercizi sugli errori di misura.
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