作者saltlake (SaltLake)
看板Physics
标题[问题] 量测值与误差的表示
时间Wed Nov 29 09:43:47 2017
实际测量一个物理量的时候免不了会有误差
常见的量得的物理量的表达方式是 a+-e
请问这种表达方式 a 是取许多样本量测值的
平均值 而 e 则是取样本量测值的标准差吗?
还是说 a 和 e 是其他甚麽数值?
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1F:→ andrew43: 常见是这样,但也可能有例外。 11/29 12:35
除了用平均值和标准差以外还有用怎样的数值表示呢?
※ 编辑: saltlake (220.136.208.169), 11/29/2017 14:31:20
2F:→ andrew43: 像是标准误差、信赖区间。 11/29 20:10
3F:→ ThePttUser: 你提到的只有数据的统计误差,另外也能考虑系统误差 11/29 21:11
4F:→ ThePttUser: 不过系统误差麻烦的是你要先搞清楚来源才能做 11/29 21:12
5F:→ ThePttUser: 作的方式就是针对来源也进行量测,也会得到统计误差 11/29 21:13
6F:→ ThePttUser: 这个统计误差就成了你真正要量测值的系统误差 11/29 21:13
7F:→ wohtp: a +- e 这麽写的意义只是给一个区间 11/29 23:58
8F:→ wohtp: 完全没有说 a 和 e 的值怎麽来 11/30 00:00
9F:→ wohtp: 只要背後的估算方法别太离谱,你爱怎麽弄出那个区间都好 11/30 00:07
进一步的问题是 怎样根据所得的 a+-e 去决定哪个好?
以测量某个物理量为例 我们有 2 个测量方法 它们的
准确度分别是 a1+-e1 和 a2+-e2 这两个区间有部分重叠
也有部分不重叠
这时候我们怎麽根据上述准确度资讯去决定哪个测量方法
比较好?
※ 编辑: saltlake (220.136.61.132), 11/30/2017 02:22:44
10F:推 leptoneta: 这部分是作者自己依据需求自己去做决定 11/30 13:07
11F:推 wohtp: 物理的数据分析已经相对简单了,你去看生科那些人 11/30 18:59
12F:→ wohtp: 换个统计方法有时候就可以把黑的变成白的 11/30 18:59
13F:推 wohtp: 每一种方法在各自的前提下都是对的。连这个数学部分都搞不 11/30 19:04
14F:→ wohtp: 定的话,你也不用混了。 11/30 19:04
15F:→ wohtp: 至於谁的前提比较合用?就看谁比较会虎烂了 XD 11/30 19:07
16F:推 ThePttUser: 系统误差端看你做的研究是甚麽,我做的研究可以有10多 12/01 03:35
17F:→ ThePttUser: 个系统误差,又有十多个量测值,总共会弄出100多个 12/01 03:36
18F:→ ThePttUser: 系统误差,实在是很痛苦的一件事 12/01 03:36
这麽说吧 误差是要尽量降低的
今天如果有人宣称开发出2-3种新的量测方法
量测某个物理量的时候可以比原本的方法所得误差要小
这人要发论文的时候要怎样说服读者?
或者说我们要买量测某个物理量的仪器
有 2-3 家不同仪器 各有各的误差 我们怎样挑量得误差
最小的那种?
毕竟误差值如果是单一数值 我们很容易比较数值大小
可是实际上误差值是 a+-e
我们面对几个不同的 a+-e 彼此散布范围有重叠也有不重叠
的数值范围的时候 如何判定何者误差"最小"?
※ 编辑: saltlake (220.136.63.202), 12/01/2017 05:04:15
19F:推 ThePttUser: 先给个前提:想要误差最小不一定是好事喔。 12/01 07:51
20F:→ ThePttUser: 你必须根据你使用仪器会给出的误差做出决定,当然, 12/01 07:52
21F:→ ThePttUser: 通常能给出越小误差的仪器就越贵。说服读者这件事, 12/01 07:53
22F:→ ThePttUser: 实话实说就好,你用现成的仪器,就给ref,你用自制的 12/01 07:53
23F:→ ThePttUser: 仪器,那就必须有一个校准的过程来给出这仪器的误差, 12/01 07:54
24F:→ ThePttUser: 事实上这校准的过程得到的误差也就是提到的系统误差 12/01 07:55
25F:→ ThePttUser: 请别把仪器本身会带来的系统误差,和统计误差搞混 12/01 07:56
26F:→ ThePttUser: 我这整段话都是在讲系统误差,因为你提到仪器的误差 12/01 07:58
27F:→ ThePttUser: 我举个例子,你有两支尺,有一支比较准,所以你在量测 12/01 08:00
28F:→ ThePttUser: 时,准的那把尺给出的"单一量测的系统误差"比较小, 12/01 08:01
29F:→ ThePttUser: 但是如果两把尺都进行大量量测,统计误差可能相近 12/01 08:03
30F:→ ThePttUser: 抱歉尺的例子可能造成你的混乱,统计误差在这例子中 12/01 08:11
31F:→ ThePttUser: 应该会是不一样的,因为系统误差会被包含进去 12/01 08:14
32F:→ ThePttUser: 因为尺就是一个很单纯的量测工具,你可以想像更复杂 12/01 08:16
33F:→ ThePttUser: 量测仪器,这样统计误差和系统误差的差别比较能区分 12/01 08:17
34F:→ ThePttUser: 判断误差最小,不就是e/a而已吗 12/01 08:20
35F:→ ThePttUser: 补充一个"误差最小不一定是好事"这个陈述,第一个, 12/01 08:22
36F:→ ThePttUser: 仪器通常比较贵,再来就是当你进行数据处理时,如果你 12/01 08:23
37F:→ ThePttUser: 抱持着希望误差小,你可能会无意间用了不主观的处理 12/01 08:24
38F:→ ThePttUser: 打错,不客观的处理 12/01 08:25
39F:→ ThePttUser: 连大名鼎鼎的科学家都可能犯这种错了 12/01 08:26
40F:推 wgst88w: 是相似的多对象单一系统量测,还是单一对象多系统量测, 12/02 11:23
41F:→ wgst88w: 这要先弄清楚吧!还有用词「准确度」是指准度与精度达到 12/02 11:24
42F:→ wgst88w: 相对稳态的称呼,单一系统的量测我个人认为「精确值」会 12/02 11:27
43F:→ wgst88w: 比较妥适。 12/02 11:27
44F:→ wgst88w: 要是2个方法是2个不同的系统地测量值的话,应视这两区间 12/02 11:31
45F:→ wgst88w: 的最大限值与最小现值为参考区间,而不是哪个方法好,如 12/02 11:35
46F:→ wgst88w: 果有第三个以上的量测系统的话,就能比较出客观的合理区 12/02 11:37
47F:→ wgst88w: 间范围。 12/02 11:37
不太了解上述的意思
主要目的是要开发对於某物的个物理量(像热传导系数 杨氏摩数等)
的新的可靠的量测方法 一般要证明这样一个方法的准确性(accuracy)
不就是要跟目前的公认/标准方法量测的值比对?
所以说2个方法
※ 编辑: saltlake (220.136.63.202), 12/02/2017 12:10:04
48F:推 wohtp: 我总算懂了,你的问题基本上是「我怎麽知道仪器有多准」 12/02 17:06
49F:→ wohtp: 这个基本上跟统计方法无关 12/02 17:09
50F:→ wohtp: 就拿去量一些参考样本,看你量出来的值跟真值/公认值差多少 12/02 17:12
51F:推 sunev: 拿标准样品来校正 12/02 19:40
52F:→ wgst88w: 当我们将某一物理对象量化的时候,通常是藉由干涉所产生 12/02 20:20
53F:→ wgst88w: 的类比讯号来量化它,而所量化的值就是该系统的基值,至 12/02 20:24
54F:→ wgst88w: 於後端上的数位转换、演算与补正函数...等的统计与推导, 12/02 20:26
55F:→ wgst88w: 除非该仪器商开源,不然真的不得而知,人家就是卖这方面 12/02 20:27
56F:→ wgst88w: 可靠、稳定、方便...等信赖技术,最後读值都是相对於国际 12/02 20:29
57F:→ wgst88w: 度量标准的单位量,甚至拚差那一位数的精度,这也只能依 12/02 20:32
58F:→ wgst88w: 经验多比较了,不然能怎麽办! 12/02 20:33