2 - Gyldendal Norsk Forlag

omtrentlig tall på mengden av vannlopper i akvariet. Men er vi sikre på
at det antallet vi har kommet fram til ved å gange med 1000, ligger nær
opp til det virkelige antallet vannlopper i akvariet? Hva om vannloppene
i akvariet «klumper seg»? Da fikk vi kanskje med oss for mange eller for
få vannlopper i prøven vår. Vi må altså først forsikre oss om at prøven vi
tar, er en representativ prøve. For å være sikker på at tilfeldighetene ikke
spiller oss et puss, kan vi ta flere vannprøver. Når vi tar gjennomsnittet
fra flere prøver, kan vi redusere risikoen for at vi ved en tilfeldighet har
fått et for lavt eller for høyt antall.
Feil og usikkerhet
Når vi gjør observasjoner, kan det oppstå feil. Det kan være en tilfeldig
feil, for eksempel fordi vi teller feil eller leser av en feil verdi på et
måleinstrument. Ved feil bruk av et måleinstrument kan vi få feil
verdier. Når et instrument vi bruker, ikke er riktig innstilt, får vi en feil
i alle de målingene vi gjør. Vi snakker da om en systematisk feil.
Mange ganger vet vi at vi gjør feil. Når vi vet at det er snakk om små
feil som ikke vil få betydning for det endelige resultatet, kan vi se bort
fra dem. I enhver undersøkelse bør det være med en vurdering av
mulige feilkilder og av den betydningen de kan ha for resultatet.
Usikkerhet i målinger er ikke det samme som feil. Det vil alltid være
en usikkerhet i alle målinger vi gjør, selv om det ikke er feil. La oss anta
at vi vil gjøre nøyaktige målinger av temperaturen i en væske i en kolbe.
Vi bruker et digitalt termometer som gir oss måleverdier med to
desimaler, altså to siffer etter komma. Fem målinger gir følgende resultat
i grader celsius:
Måling nr. 1 2 3 4 5
Målt temperatur i o C 11,26 11,20 11,22 11,21 11,25
Vi regner ut gjennomsnittsverdien: (11,26 + 11,20 + 11,22 + 11,21 + 11,25): 5 = 11,228
Vi runder av til 11,23. Hvor stor er usikkerheten i denne verdien?
Et mål for usikkerheten er hvor stort avvik det er mellom gjennomsnittsverdien
og de verdiene som ligger lengst fra gjennomsnittsverdien.
Forskjellen mellom den største verdien og den minste
verdien vi har målt, er 11,26 – 11,20 = 0,06. Halvparten er 0,03. Når vi
oppgir måleverdien vår, kan vi oppgi dette som et mål for usikkerheten:
Den målte verdien er 11,23 ± 0,03
NATURVITENSKAP OG NATURFAG
9