随机误差与系统误差

当我们在实验室做实验时，我们的主要目标是尽量减少误差，并尽可能准确地进行，以获得良好的结果。但是，有许多方法可能会出现错误。虽然我们努力消除所有的错误，但这是不可能的。总是有一定程度的不准确。错误的一个原因可能是我们使用的设备。随着时间的推移，设备往往会出现故障，这会影响测量。有时，设备是在某些环境条件下工作的，如果不提供这些条件，它将无法准确地工作。除了设备错误之外，处理这些错误的人也可能有错误。尤其是，我们在阅读时会出错。有时，如果那些做实验的人没有经验，在方法上可能会有各种错误。另一方面，由于材料或反应物使用不当，可能会产生误差。虽然我们不能百分之百地消除这些误差，但我们应该尽可能地消除它们，以使结果更接近实际结果。有时这些误差是我们不能根据理论值得到测量值或结果的原因。当我们进行测量或做实验时，为了减少误差，我们尽量重复几次。另外，有时通过改变实验者，改变实验地点，或者改变使用的设备和材料，我们尝试做同样的实验几次。实验中可能出现的错误主要有两种。它们是随机误差和系统误差。

随机误差

顾名思义，随机错误是不可预测的。这些都是由于实验中未知和不可预测的变化所引起的误差。虽然实验者用同样的设备以同样的方式做同样的实验，如果他不能得到相同的结果（如果是测量的话是相同的数字），那么这是由于随机误差造成的。这可能是在设备中或由于环境条件。例如，如果你用同一个天平测量一块铁的重量，三次测量得到三个不同的读数，那就是一个随机误差。为了尽量减小误差，可以进行大量相同的测量。取所有值的平均值，可以得到更接近实际值的值。由于随机误差具有高斯正态分布，这种求平均值的方法给出了一个精确的值。

系统误差

系统误差是可以预测的，并且这种误差对于所有的读数都是存在的。它们是可重复的错误，并且总是在同一方向上。对于一个实验来说，系统误差在整个实验过程中都会持续存在。例如，系统误差可能是由于仪器校准不完善造成的，或者，如果我们使用因使用而拉长的卷尺来测量长度，则所有测量的误差都是相同的。