Over de nauwkeurigheid van metingen.
Hier zullen we als voorbeeld een temperatuurmeting gebruiken.
Stel dat er een tempratuur van precies 20,70000°C is.
Een oneindig nauwkeurige meting bestaat niet; er zal altijd een of andere afwijking van de werkelijke waarde zijn. We noemen dat de onnauwkeurigheid van de meting.
We maken voor die onnauwkeurigheid onderscheid tussen toevallige en systematische afwijkingen van de werkelijke waarde; samen de totale onnauwkeurigheid.
Een voorbeeld: door toevallige afwijkingen van de gemeten waarde (“ruis”) meten we voortdurend willekeurig waarden tussen 21,8 en 30,0°C, terwijl de temperatuur van 20,70000°C niet verandert.
De toevallige onnauwkeurigheid is dan plus of min 0,1°C van de° (gemiddelde) waarde 21,9°C (ongeveer 5%)
Door een afwijking van het meetapparaat zelf (de ijking) meten we ook nog eens gemiddeld 21,9°C in plaats van de werkelijke 20,7°C.
De systematische onnauwkeurigheid is dan 1,2 °C. Deze systematische afwijking kun je corrigeren met een ijking, de toevallige afwijking is moeilijk te corrigeren als de werkelijke temperatuur ook nog verandert. Daarvoor heb je een heleboel wiskunde-statistiek nodig.
Wat echter blijft zijn de tendensen: als we 26,5 ° meten en even en even later 27,5 weten we zeker dat de gemeten begintemperatuur tussen 26,4 en 26,6 °C was en de eindtemperatuur tussen 27,4 en 27,6 °C, want de toevallig afwijking was immers plus of min 0,1 °C.
De temperatuur is dus minstens met 27,4 – 26,6 = 0,8 °C gestegen en hoogstens met 27,6 – 26,4 = 1,2 °C. Dat de temperatuur ongeveer met één graad is gestegen weten we wel zeker.
De meetapparatuur met de sensoren die BWLvC gebruikt hebben, naast de (onvermijdelijke) toevallige onnauwkeurigheid ook nog mogelijk een systematische onnauwkeurigheid omdat het ijken van dit soort apparatuur erg kostbaar is. We proberen echter na enige bedrijfstijd de systematisch onnauwkeurigheid zo klein mogelijk te maken door ijking. De meetwaarden moeten dus niet absoluut gezien worden, maar de tendensen zijn duidelijk te zien, en daar gaat het ons om.
Een indruk van de (on)nauwkeurigheid van de gebruikte sensoren:
Tabel met geschatte toevallige en systematische onnauwkeurigheden
| sensor | Gemiddeld | toevallig | % | systematisch | % |
| Temperatuur | 20°C | ±0,1°C | 1% | 2,0°C | 10% |
| Luchtvochtigheid | 50%RH | 5% | 10% | 10%RH | 20% |
| Luchtdruk | 1000mBar | 1mBar | 0,1% | 5mBar | 0,5% |
| Fijnstof | 20 µg/m3 | 1 µg/m3 | 5% | 2 µg/m3 | 10% |