Fehleranalyse und Datenreduktion

Zusammenfassung

Eine physikalische Größe wird durch einen Zahlenwert und ihre Maßeinheit beschrieben und läßt sich experimentell nur näherungsweise bestimmen. Die gemessenen Zahlenwerte liegen innerhalb eines von dem Meßverfahren abhängigen Fehlerintervalles, das gesondert abgeschätzt werden muß. Die Fehler lassen sich in systematische und zufällige Fehler gliedern, wobei freilich die Grenze zwischen beiden nicht immer eindeutig zu ziehen ist. Die systematischen Fehler werden z.B. durch Ungenauigkeit der Eichung eines Meßgerätes und der Anzeige des Gerätes infolge von fehlerhafter Funktion verursacht. Sie sind dadurch gekennzeichnet, daß sie den Meßwert stets in nur einer Richtung verfälschen. Systematische Fehler erkennt man durch geeignete Kontrollmessungen der Meßapparatur an bekannten Meßobjekten, d.h. durch Eichung des Meßgerätes. Obwohl die systematischen Fehler ebenso wichtig sind wie die zufälligen, spielen letztere bei der üblichen Fehlerabschätzung eine größere Rolle. Das liegt u.a. daran, daß sie durch eine einfache Statistik leicht zu erkennen oder abzuschätzen sind und ohne An- derung der Meßapparatur auch meist durch Wiederholung der Meßung verringert werden können. Die im folgenden aufgezeigten Methoden der Fehlerabschätzung beschränken sich ausschließlich auf den Anteil der zufälligen Fehler am Gesamtfehler.