Genauigkeit vs. Präzision
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- Caitlin Rodehau
Genauigkeit und Präzision werden im Kontext der Messung verwendet. Genauigkeit bezieht sich auf den Grad der Konformität und Korrektheit von etwas im Vergleich zu einem wahren oder absoluten Wert, während Präzision bezieht sich auf einen Zustand der strengen Genauigkeit - wie konsequent etwas streng genau ist.
Mit anderen Worten, die Präzision eines Experiments, eines Objekts oder eines Werts ist ein Maß für die Zuverlässigkeit und Konsistenz. Der Genauigkeit eines Experiments, eines Objekts oder eines Wertes ist eine Messung, wie eng mit dem wahren oder akzeptierten Wert übereinstimmt.
Sowohl Genauigkeit als auch Präzision sind Begriffe, die in den Bereichen Wissenschaft, Ingenieurwesen und Statistiken verwendet werden.
Vergleichstabelle
Unterschiede - Ähnlichkeiten -| Genauigkeit | Präzision | |
|---|---|---|
| Definition | Der Grad der Konformität und Korrektheit 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 genau sein. Damit etwas konsequent 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, Statistiken usw. | Physik, Chemie, Ingenieurwesen, Statistiken usw. |
Genauigkeit und Präzision definieren
In seiner Rezension von Simon Winchester's Die Perfektionisten: Wie Präzisionsingenieure die moderne Welt geschaffen haben, James Gleick schreibt für die New York Review of Books
… Präzision beinhaltet ein Ideal der akribischen und Konsistenz, während Genauigkeit die Wahrheit der realen Welt impliziert. Wenn ein Scharfschützer auf ein Ziel schieß. Aber die Aufnahmen sind nur genau, wenn sie auf das Auge des Stiers treffen. Eine Uhr ist präzise, wenn sie die Sekunden genau und unerwünscht markiert, kann aber immer noch ungenau sein, wenn sie die falsche Zeit zeigt.
Beispiele
Eine Messung mag genau, aber nicht präzise, präzise, aber nicht genau oder weder oder beides sein.
Ein Beispiel für schlechte Präzision mit guter Genauigkeit könnte ein Laborkühlschrank sein, der eine konstante Temperatur von 38 enthält.0f. Ein Temperatursensor wird 10 -mal 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 (mangelnde Präzision), aber jeder Wert kommt der tatsächlichen Temperatur nahe (hohe Genauigkeit) nahezu.
Ein weiteres Beispiel ist der Antikythera -Mechanismus, ein alter griechischer analoge Computer, mit dem astronomische Positionen und Finsternisse vorhergesagt wurden. Es hatte 37 Gear Räder und konnte den Mondbewegungen folgen, einschließlich der unregelmäßigen Umlaufbahn des Mondes, in der die Geschwindigkeit des Mondes in seinem Perigäe höher ist als in seinem Vorhaben. Das Gerät war einigermaßen präzise, aber nicht sehr genau.
Zielvergleich
Genauigkeit ist der Grad der Korrektheit, während Genauigkeit ist, wie strikt diese Korrektheit ist (oder nicht) - wie reproduzierbare Ergebnisse sind. Betrachten Sie für dieses Beispiel Ergebnisse aus einer Runde der Zielpraxis.
Pfeile werden auf ein Ziel abgefeuert, und Messungen werden in Bezug auf das Auge des Bullen in der Mitte des Ziels durchgeführt. Die Genauigkeit beschreibt, wie nahe die Pfeile am Bullenauge sind. Je näher ein Pfeil am Auge des Stiers ist, desto genauer der Schuss.
Wie genau die Aufnahmen sind. Wenn alle oder die meisten Pfeile fest zusammengefasst sind, können die abgefeuerten Schüsse als präzise angesehen werden. So können Ergebnisse auf Präzision hinweisen, aber nicht unbedingt Genauigkeit. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass es nicht möglich ist zuverlässig Genauigkeit erreichen ohne Präzision.
Das Ziel links zeigt weder Genauigkeit noch Präzision, während das Ziel in der Mitte eine gewisse Präzision, aber nur geringe Genauigkeit zeigt. Schließlich zeigt das dritte Ziel rechts sowohl Genauigkeit als auch Präzision. 
Ein weiteres Bild, das den Unterschied zwischen Genauigkeit und Präzision unter Verwendung der Ziel-Shooting-Metapher zeigt. (a) ist weder genau noch präzise, weil die Aufnahmen nicht nahe am Bullenauge, sondern überall sind. (b) ist sowohl genau als auch präzise. (c) ist präzise, weil die Schüsse zusammengeklustert sind, aber nicht genau, weil sie nicht nahe am Ziel sind. Anzahl der Messungen
Die Genauigkeit kann durch Wiederholungsmessungen und Durchschnittsanlagen verbessert werden. (Dies setzt voraus, dass Fehler in gleichem Maße zufällig über und unter dem wahren Wert liegen.). Daher kann ein Experiment mit einem geringen Genauigkeitsgrad genaue Werte liefern, wenn geeignete Statik angewendet wird.
Umgekehrt kann Präzision nicht durch wiederholte Messungen verbessert werden, aber es ist unmöglich, die Präzision ohne experimentelle Wiederholungen zu quantifizieren.
Die Gefahr bei der Bewertung eines Experiments besteht darin, dass einige Fehler nicht zufällig sind. In diesem Fall könnte ein Experiment ungenaue Ergebnisse liefern, aber sehr präzise sein.
Qualität
Während eine genaue Messung die Qualität eines Instruments hoch anspricht, wird eine genaue Lektüre nicht über die Qualität nachdenken. Genauigkeit ist eine Übereinstimmung mit einem gemessenen Wert mit einem erwarteten Wert. Zum Beispiel ist eine gestoppte Uhr zweimal am Tag genau, aber sie wird nicht genau sein - ich.e., in der Lage, den ganzen Tag über konsequent und genau zu halten. Im Falle einer Uhr ist es sehr wichtig, wie genau es misst und die Qualität bestimmt.