Misure ed Errori
Per misurare una grandezza fisica occorre seguire una serie di operazioni il cui risultato è esprimibile con un numero e con un'unità di misura. Tuttavia, nessuna misura sarà mai esatta: a ciascuna misura, cioè, sarà associata un’incertezza, che rappresenta la magnitudine degli errori inevitabilmente effettuati durante la misurazione. Quindi ogni misura non rappresenta il valore “vero” di una grandezza, ma solo una sua sensibile approssimazione.
Esistono due tipi di errori:
- Errori sistematici: sono gli errori insiti nello strumento di misura. Non possono essere eliminati del tutto ma è possibile ridurre l'errore usando uno strumento più preciso. Le fonti principali di questi errori sono, il difetto dello strumento usato, l'interazione strumento - sperimentatore, l’interazione strumento - fenomeno in esame, le errate condizioni di lavoro o l’imperfetta realizzazione del fenomeno. Gli errori sistematici sono difficili da individuare e da ridurre poiché, per loro stessa natura, si ripetono appunto sistematicamente ad ogni misurazione.
- Errori casuali: sono gli errori dovuti a fenomeni casuali e non controllabili, che influenzano la lettura della misura. Sono errori casuali tutte quelle incertezze sperimentali che possono essere rilevate mediante la ripetizione delle misure: non possono mai essere eliminati del tutto, ma la loro influenza sulla misurazione può essere fortemente ridotta grazie a strumenti statistici.
Proprio questi strumenti sono oggetto di questo corso: grazie a questi strumenti, al ripetersi delle misure, si possono determinare dei parametri (principalmente media e deviazione standard) in modo tale che le misurazioni che si ottengono oscillano attorno ad un valore pressoché costante.