Dwa termometry: mniejszy krok nie zawsze oznacza lepszy pomiar

Rozwiązanie

Porównujemy granice, nie liczbę miejsc po przecinku

Termometr A ma granicę±1°C, B±0,2°C. Drugi ma pięciokrotnie mniejszą deklarowaną granicę, mimo dziesięciokrotnie większego kroku wskazania. Rozdzielczość i zgodność z odniesieniem są różnymi cechami.

Sprawdzamy zgodność odczytów

20,00°C i 20,0°C mają tę samą wartość centralną 20°C. Przedziały wynikające z granic to 19–21°C oraz 19,8–20,2°C; nakładają się, a drugi mieści się w pierwszym. Nie ma tu sprzeczności wskazań.

Wynik

Mniejszą granicę ma B, mimo mniejszej liczby cyfr. Wskazania nie są sprzeczne: oba odpowiadają 20°C i ich przedziały wynikające z granic nakładają się. Dodatkowe zero w A nie dowodzi większej zgodności z temperaturą odniesienia. Ocena dotyczy podanych warunków i specyfikacji, a nie wszystkich możliwych zastosowań.

Co wynika z dodatkowego zera?

Wyświetlacz A potrafi pokazać drobniejsze zmiany, lecz sama ta zdolność nie gwarantuje mniejszego błędu. Może być przydatna do obserwacji zmian względnych w pewnych warunkach, ale porównanie absolutnych granic nadal wygrywa B według podanej specyfikacji.

Wariant: gdyby trzeba było mierzyć małe zmiany temperatury, należałoby dodatkowo zbadać powtarzalność i dryf obu przyrządów, a nie uznać automatycznie, że mniejsza deklarowana granica odpowiada na każde pytanie. Obecna odpowiedź dotyczy konkretnego porównania granic przy danych warunkach.

Wspólny błąd może ukryć się w zgodnych odczytach

Nakładanie się przedziałów nie dowodzi, że którykolwiek termometr wskazuje wartość odniesienia bez błędu. Oba mogły być porównane z tym samym błędnie opisanym wzorcem albo znajdować się w innym miejscu niż badany obiekt. Dla oceny absolutnej potrzebujemy informacji o wzorcowaniu i warunkach pomiaru. Dla obserwacji małej zmiany temperatury dodatkowo liczą się powtarzalność i dryf. Odpowiedź „B ma mniejszą podaną granicę” pozostaje prawdziwa; nie zastępuje oceny przydatności całej metody.

Powiązana teoria

Rozdzielczość, granica błędu i niepewność przyrządu — trzy różne rzeczy

Dalsza lektura

Materiał referencyjny