Ölçüm Hataları ve Türleri
Bu Yazıyı Dinleyebilirsiniz.
Hatalar Hakkında
Ölçümü hayatının bir parçası haline getirmiş olan insan, hemen her şeyi ölçtükten sonra karar alma eğilimindedir.
Örneğin, yaşadığınız evde tüketilen elektrik düzenli olarak ölçülür ve ardından tarafınıza fatura edilir. Benzer şekilde otomobil sahipleri de harcadığı akaryakıtı yeniden satın alırken bir ölçüm gerçekleşir.
Günümüzde bir insanın yediği yemek, kullandığı internet verileri ve buna benzer her şey bir şekilde ölçülür. Tüm bu örneklere bakarak bile ölçümün hayatımızdaki yeri hakkında bir fikre sahip olmak mümkündür ve ölçümün olduğu her alanda mutlaka bir tür hata ile karşılaşmak mümkündür.
Bir miktarın gerçek değeri ve ölçülen değeri
Bir miktarın gerçek değeri, bir miktarın ölçümü sonucu elde edilen gerçek ve mükemmel değerdir. Ölçülen değer ise, ilgili miktarın fiilen ölçülmesi sonucu elde edilen değerdir.
Örnek olarak kalibrasyon bloklarını alırsak, üreticisi tarafından belirtilen gerçek değeri gelişmiş ölçüm teknikleri ile yapılan ölçümler sonucu 60mm’dir. Aynı ölçüm sürmeli kumpas ya da vidalı mastar gibi hassas bir alet ile yapıldığında 59,97mm okuma yapılır. Bu durumda gerçek değer 60mm ve ölçülen değer 59,97mm’dir. Yapılan birçok ölçümün ortalamasına gerçek değer, ölçülen değere ise kesin değer denir.
Hata nedir?
Bir miktarın gerçek değeri ile ölçülen değeri arasındaki fark olarak tanımlanan hata ölçümün kaçınılmaz bir parçasıdır. Elbette ki bu hatalar çeşitli önlemler alınarak büyük ölçüde azaltılabilir. Ancak bunu yapabilmek için öncelikle hataları ve türlerini anlamak önemlidir.
Hataların sınıflandırılması
Ölçüm sürecine ne kadar özen gösterilse de hatalar sürece bir şekilde dâhil olacaktır. Ancak olası hataları en aza indirmek için gerekli özenin gösterilmesi, ölçümü yapan kişinin başlıca sorumluluğudur.
Hataları genel olarak üç kategoriye ayırmak mümkündür;
- Rastgele hatalar
- Sistematik hatalar
- Kişisel Hatalar
1- Rastgele Hata
Hata kaynağını bulmanın zor olduğu rastgele hatalar, sistematik hataların aksine tek tip bir model izlemezler ve adından da anlaşılacağı gibi doğası gereği rastgeledir.
Bununla beraber rastgele hatalar, örneğin çevre sıcaklığındaki ani değişimler ve benzeri durumlarda olduğu gibi kontrol edilebilir değildir. Çevre sıcaklığındaki ani değişimler alet ve parçada hafif genleşmelere neden olabildiğinden, ölçümde hatalara da neden olabilir.
İpucu
Rastgele hatalardan kurtulmak mümkün olmasa da, aynı miktar üzerinde gerçekleştirilen ölçümleri mümkün olduğu kadar çoğaltmak ve ortalama değeri okuma olarak aldığımızda en aza indirilebilir.
Bu yöntem rastgele hataların azaltılmasının yanı sıra genel olarak ölçümdeki hataların azaltılmasına da olanak tanır.
2- Sistematik hatalar
Doğası gereği sistematik olan ve tek tip bir model izleyen hatalara sistematik hatalar denir.
Sistematik hatalar, rastgele hatalarla karşılaştırıldığında tanımlanabilen ve telafi edilebilen hatalardır.
Sistematik hatalar da kendi içinde üçe ayrılır:
- Alet hataları
- Gözlem hataları
- Çevresel hatalar
Alet hataları
Kusurlu aletlerin kullanılması sonucu ortaya çıkan hatalara alet hataları denir. Dış etkenler, aşınma ya da yıpranma gibi etkenler aletin doğruluğunu kaybetmesine neden olacağından alet hatalarının birincil sebebidir.
Yaşanan doğruluk kaybı, hatanın artmasına sebep olur. Ayrıca aletin aşınması ve yıpranması, yanlış kalibrasyon, ortam sıcaklığı nedeniyle alet malzemesinde genleşme, üretim hataları, alet üzerinde sünme ve yorulmaya neden olabilecek yük gibi farklı faktörler de alet hatalarına neden olur.
Alet hatası örneği:
Gerçek okuması 1.5cm ama cetvel ölçeğinde 2cm görünen bir sonuç elde edildiğinde bu, cetvelin kalibrasyonunun +0.5cm hatalı olduğu anlamına gelir. Bu fark belirlendikten sonra doğru okuma için yapılan tüm okumalarda, elde edilen sonuçtan 0,5cm’lik fark çıkarılmalıdır.
Bu sistematik hatalara da bir örnektir çünkü uzunluk arttıkça 0,5cm’lik hata sabit kalır.
Gözlem hataları
Gözlem hataları, operatör ya da işlemi gerçekleştiren kişinin ölçüm cihazı verilerinin yanlış okunması sonucu ortaya çıkan bir tür insan hatasıdır.
Gözlem hataları genellikle üzerinde işaretçi ve terazi olan aletlerde ortaya çıkar. Bu aletler paralaks hatasına daha yatkındır.
Paralaks hatası, farklı açılardan bakılan ölçeklerin kayması sonucu oluşan hatalardır.
Paralaks hatasını engellemenin yolu, okumayı yapan kişinin alet göstergesine dik bir açıda olmasıdır.
Bununla beraber paralaks hatasını azaltılması adına ölçek işaretinin arkasına bir ayna konumlandırılmıştır.
Çevresel Hatalar
Çevresel hatalar, ölçüm yapılan çevrenin ölçüm cihazına olan etkileri nedeniyle ortaya çıkar. Genellikle sıcaklık, kuvvet, atmosferik basınç, nem, kir, titreşim, elektrostatik alan ya da manyetik alan gibi dış etkenlerin bir sonucudur.
Bu hatayı bir dereceye kadar azaltmanın en etkili yolu, otomatik ve hesaplanmış ölçüm yöntemlerinin kullanılmasıdır.
3- Kişisel Hatalar
Kişisel hatalar, ölçüm sürecini gerçekleştiren kişinin tarafında çeşitli nedenlerle oluşan hatalar olarak tanımlanabilir ve ölçüm işlemi sırasında herhangi bir zaman diliminde gerçekleşebilir.
Okumanın yanlış yapılması, yanlış not edilmesi ya da konsantrasyon eksikliği gibi nedenler kişisel hataların başlıca olanlarıdır.
Bu tür hataları engellemek ya da en aza indirgemek için, dikkatli okuma, bilgilerin doğru kaydedilmesi, farklı kişiler tarafından cihazın çok sayıda okumasının alınması gibi önlemler alınabilir. Bu sayede hatalar daha kolay tahmin edilebilir ve daha kolay düzeltilebilir.
Bu Yazımızı Okudunuz Mu? ▶▶▶
Ölçme Aletlerinin Statik ve Dinamik Özellikleri Nelerdir