Relative Unsicherheit [
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Manchmal möchte man die Präzision der Messung verbessern. Im Beispiel der Geschwindigkeitsmessung von vorhin beeinflussen die Messunsicherheit der Entfernungs- und der Zeitmessung die Unsicherheit der Messung. Um herauszufinden, welche Änderung sich am stärksten auf die Unsicherheit der Geschwindigkeit auswirkt, kann die relative Unsicherheit oder die prozentuale Unsicherheit berechnet werden, siehe Tab. 5. Dazu wird zunächst eine Übersicht über alle Eingangs- und Ausgangsgrößen, ihren Wert und ihre Unsicherheit erstellt, aus der die prozentuale Unsicherheit berechnet werden kann.
Tabelle 5: Alle Größen, ihr Betrag, ihre Unsicherheit und die relative Unsicherheit für eine Geschwindigkeitsmessung.
| Größe | Betrag | Unsicherheit | Relative Unsicherheit |
|---|---|---|---|
| Eingangsgrößen: | |||
| Weg | 50,00 m | 0,50 m | 1% |
| Zeit | 20,0 s | 1,0 s | 5 % |
| Ausgangsgrößen: | |||
| Geschwindigkeit | 2,50 m/s | 0,13 m/s | 5,2 % |
Betrachtet man die relativen Unsicherheiten und wie sie sich fortpflanzen, kann man schnell die Größe identifizieren, die den größten Einfluss auf die Unsicherheit der berechneten Größe hat. In diesem Fall wird eine Verringerung der Unsicherheit der Zeitmessung 5 % relative Unsicherheit) die Unsicherheit der Geschwindigkeit viel stärker verringern als eine Messung der Entfernung mit höherer Genauigkeit (1 % relative Unsicherheit).
Weitere Lektüre [
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Manchmal kann es sinnvoll sein, die Unsicherheit vor einem Experiment abzuschätzen. Die Festlegung dieses Unsicherheitsziels hat Auswirkungen auf die Versuchsplanung [1].
Literatur
- Priemer, B. (2023). Wie präzise soll's denn sein—Eine einfache Abschätzung von Messunsicherheiten vor einem Experiment. MNU Journal, 76(4), 320–323.