1.11
Wszystkie liczby w pomiarze naukowym są pewne, z wyjątkiem ostatniej cyfry. Pewność pomiaru zależy od dwóch czynników: liczby cyfr w pomiarze i precyzji użytego przyrządu.
W mierzonej wielkości wszystkie cyfry, w tym ostatnia niepewna cyfra, nazywane są liczbami znaczącymi i można je określić za pomocą określonych reguł.
Wszelkie cyfry niezerowe i wszystkie uwięzione zera, które leżą między dwiema cyframi niezerowymi, są znaczące. Na przykład 28 ma dwie cyfry znaczące, podczas gdy 26.25 ma cztery, a 208 ma trzy.
Zera wiodące nigdy nie są znaczące, ponieważ po prostu lokalizują kropkę dziesiętną. Na przykład 0,00208 ma trzy cyfry znaczące. Wielkości takie można wyrazić za pomocą notacji wykładniczej. Zatem 0,00208 można zapisać jako 2,08 × 10−3.
Zera końcowe są znaczące tylko w liczbach sformatowanych dziesiętnie. 2200 ma dwa zera końcowe i dwie cyfry znaczące, podczas gdy 2200.0 i 2200.1 mają po 5 cyfr znaczących.
W przypadku ilości bez przecinków dziesiętnych znaczenie zer końcowych staje się niejednoznaczne. Tak więc 2200 można zapisać jako 2.2 × 103 z dwiema cyframi znaczącymi lub 2.20 × 103 z trzema cyframi znaczącymi.
Znaczące cyfry pomagają również osiągnąć pewność w operacjach matematycznych. Dodawanie lub odejmowanie wynik należy zaokrąglić w dół, aby mieć taką samą liczbę miejsc dziesiętnych, jak pomiar z najmniejszą liczbą miejsc dziesiętnych.
Zaokrąglanie w dół powinno być wykonywane, gdy ostatnia cyfra jest poniżej 5, a zaokrąglanie w górę, gdy wynosi 5 lub więcej. Inne metody zaokrąglania są czasami używane, gdy ostatnią cyfrą jest 5. Na przykład suma 2,052 i 1,2 jest zaokrąglana jako 3,3.
Jednak podczas mnożenia lub dzielenia wynik należy zaokrąglić, aby uzyskać taką samą liczbę cyfr znaczących, jak pomiar z najmniejszą liczbą cyfr znaczących. W związku z tym iloczyn liczb 2,052 i 1,2 zaokrągla się do wartości 2,5.
Naukowcy często powtarzają eksperymenty, aby osiągnąć precyzję swoich pomiarów. Odchylenie standardowe jest wyrazem statystycznym takiej precyzji i mierzy rozproszenie od wartości oczekiwanej. Jeśli precyzja jest wysoka, odchylenie standardowe jest małe i na odwrót.
Na przykład dwie grupy mierzyły grubość książki w centymetrach. Znaleźli tę samą średnią: 10,6 cm. Jednak pomiary pierwszej grupy są bardziej precyzyjne, a co za tym idzie mają mniejsze odchylenie standardowe. Druga grupa ma bardziej rozproszone pomiary i wyższe odchylenie standardowe.
Wszystkie cyfry w pomiarze, łącznie z niepewną ostatnią cyfrą, nazywane są cyframi znaczącymi lub liczbami znaczącymi. Należy pamiętać, że zero może b…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.