Genauigkeit vs. Präzision

Genauigkeit und Präzision werden im Zusammenhang mit der Messung verwendet. Richtigkeit bezieht sich auf den Übereinstimmungsgrad und die Richtigkeit von etwas im Vergleich zu einem wahren oder absoluten Wert Präzision bezieht sich auf einen Zustand der strengen Genauigkeit - wie konsequent etwas genau ist.

Mit anderen Worten, die Präzision Ein Experiment, ein Objekt oder ein Wert ist ein Maß für die Zuverlässigkeit und Konsistenz. Das Richtigkeit eines Experiments, Objekts oder Werts ist ein Maß dafür, wie genau die Ergebnisse mit dem wahren oder akzeptierten Wert übereinstimmen.

Sowohl Genauigkeit als auch Präzision sind Begriffe, die in den Bereichen Wissenschaft, Technik und Statistik verwendet werden.

Vergleichstabelle

Vergleichstabelle Genauigkeit / Genauigkeit

Richtigkeit	Präzision
Definition	Der Übereinstimmungsgrad und die Richtigkeit von etwas im Vergleich zu einem wahren oder absoluten Wert.	Ein Zustand der strengen Genauigkeit - wie oft etwas genau ist.
Messungen	Einzelfaktor oder Messung	Mehrere Messungen oder Faktoren sind erforderlich
Beziehung	Etwas kann gelegentlich als Zufall richtig sein. Damit etwas konstant und zuverlässig genau ist, muss es auch genau sein.	Die Ergebnisse können präzise sein, ohne genau zu sein. Alternativ können die Ergebnisse präzise UND genau sein.
Verwendet	Physik, Chemie, Ingenieurwesen, Statistik und so weiter.	Physik, Chemie, Ingenieurwesen, Statistik und so weiter.

Inhalt: Genauigkeit vs. Präzision

• 1 Definieren von Genauigkeit und Präzision
• 2 Beispiele
• 3 Zielvergleich
• 4 Anzahl der Messungen
• 5 Qualität
• 6 Referenzen

Definieren von Genauigkeit und Präzision

In seiner Rezension von Simon Winchester Die Perfektionisten: Wie Feinmechaniker die moderne Welt erschaffen haben, James Gleick schreibt für die New York Review of Books

… Präzision bedeutet ein Ideal von Akribie und Beständigkeit, während Genauigkeit echte Wahrheit bedeutet. Wenn ein Scharfschütze auf ein Ziel schießt, wenn die Kugeln dicht beieinander treffen, anstatt sich auszubreiten, ist dies ein präzises Schießen. Aber die Schüsse sind nur genau, wenn sie ins Schwarze treffen. Eine Uhr ist genau, wenn sie die Sekunden genau und unveränderlich anzeigt, kann jedoch immer noch ungenau sein, wenn sie die falsche Uhrzeit anzeigt.

Beispiele

Eine Messung kann genau sein, ist aber nicht genau, nicht genau oder keine oder beide.

Ein Beispiel für schlechte Präzision mit guter Genauigkeit könnte ein Laborkühlschrank sein, der eine konstante Temperatur von 38.0F hält. Ein Temperatursensor wird zehnmal im Kühlschrank getestet. Die Temperaturen aus dem Test ergeben die Temperaturen von: 37,8, 38,3, 38,1, 38,0, 37,6, 38,2, 38,0, 38,0, 37,4, 38,3. Diese Verteilung zeigt keine beeindruckende Tendenz zu einem bestimmten Wert (Ungenauigkeit), aber jeder Wert kommt der tatsächlichen Temperatur nahe (hohe Genauigkeit)..

Ein anderes Beispiel ist der Antikythera-Mechanismus, ein antiker griechischer Analogcomputer, der zur Vorhersage astronomischer Positionen und Eklipsen verwendet wurde. Es hatte 37 Zahnräder und konnte den Bewegungen des Mondes folgen, einschließlich der unregelmäßigen Umlaufbahn des Mondes, wo die Geschwindigkeit des Mondes in seinem Perigäum höher ist als in seinem Apogäum. Das Gerät war ziemlich genau, aber nicht sehr genau.

Zielvergleich

Genauigkeit ist der Grad der Korrektheit, während Genauigkeit die Genauigkeit der Korrektheit ist (oder nicht ist) und wie reproduzierbare Ergebnisse sind. Betrachten Sie für dieses Beispiel die Ergebnisse einer Zielübungsrunde.

Pfeile werden auf ein Ziel abgefeuert und Messungen werden in Bezug auf das Bullauge in der Mitte des Ziels vorgenommen. Genauigkeit beschreibt, wie nahe die Pfeile dem Bullauge sind. Je näher sich ein Pfeil dem Bullauge befindet, desto genauer ist der Schuss.

Wie genau die Schüsse sind, hängt davon ab, wie oft die Pfeile auf dem Ziel nebeneinander landen. Wenn alle oder die meisten Pfeile eng zusammen gruppiert sind, können die abgefeuerten Schüsse als präzise betrachtet werden, da sie alle in der Nähe der gleichen Stelle landen, wenn auch nicht notwendigerweise in der Nähe des Bullaugen. Auf diese Weise können Ergebnisse Genauigkeit, aber nicht notwendigerweise Genauigkeit anzeigen. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass dies nicht möglich ist zuverlässig Genauigkeit erreichen ohne Präzision.

Das Ziel auf der linken Seite zeigt weder Genauigkeit noch Genauigkeit, während das Ziel in der Mitte etwas Genauigkeit, jedoch wenig Genauigkeit aufweist. Schließlich zeigt das dritte Ziel rechts sowohl Genauigkeit als auch Präzision. Ein weiteres Bild zeigt den Unterschied zwischen Genauigkeit und Präzision bei Verwendung der Zielschießmetapher. (a) ist weder genau noch genau, da die Schüsse nicht in der Nähe des Bullaugen liegen, sondern überall. (b) ist sowohl genau als auch genau. (c) ist präzise, ​​weil die Schüsse zusammengebündelt sind, aber nicht genau, weil sie sich nicht in der Nähe des Ziels befinden.

Anzahl der Messungen

Die Genauigkeit kann durch Wiederholungsmessungen und Durchschnittsmessungen verbessert werden. (Dies setzt voraus, dass Fehler in gleichem Maße zufällig über und unter dem wahren Wert liegen). Daher kann ein Experiment mit einer geringen Genauigkeit genaue Werte liefern, wenn geeignete Statiken angewendet werden.

Umgekehrt kann die Genauigkeit nicht durch wiederholte Messungen verbessert werden, es ist jedoch unmöglich, die Genauigkeit ohne experimentelle Wiederholungen zu quantifizieren.

Bei der Auswertung eines Experiments besteht die Gefahr, dass einige Fehler nicht zufällig sind. In diesem Fall kann ein Experiment zu ungenauen Ergebnissen führen und dennoch sehr präzise sein.

Qualität

Eine genaue Messung kann zwar die Qualität eines Instruments sehr positiv beeinflussen, eine genaue Messung wirkt sich jedoch nicht auf die Qualität aus. Genauigkeit ist eine Übereinstimmung eines Messwerts mit einem erwarteten Wert. Beispielsweise wird eine angehaltene Uhr zweimal am Tag genau sein, aber sie ist nicht genau - d. H. Sie kann die Zeit über den Tag konstant und genau halten. Bei einer Uhr ist es sehr wichtig, wie genau sie die Zeit misst und die Qualität bestimmt.

Verweise

• Wikipedia: Genauigkeit