Che cos’è la precisione?
L’accuratezza si riferisce a quanto un valore misurato corrisponde al valore reale o accettato della quantità misurata. In parole povere, si tratta dell’accuratezza della misurazione.
Immaginiamo di usare un termometro per controllare la temperatura dell’acqua in ebollizione, che ha un punto di ebollizione noto di 100°C. Se il termometro registra 100,1°C, viene definito accurato perché è abbastanza vicino alla temperatura reale. Se il termometro registra 100,1°C, viene definito accurato perché è abbastanza vicino alla temperatura reale.
Caratteristiche fondamentali dell’accuratezza
- Verità nella misurazione: L’accuratezza si riferisce a quanto un risultato corrisponde al valore reale o allo standard.
- Misurazione unica: Una singola misurazione può essere accurata, ma non lo sono le misurazioni ripetute.
- Critico in alcuni settori: La precisione è estremamente importante in settori come la medicina, l’aviazione e l’industria manifatturiera, dove un errore anche minimo può essere disastroso.
Esempio di precisione nel mondo reale
Consideriamo un pilota che tenta di far atterrare un aereo su una determinata pista. L’obiettivo è quello di atterrare esattamente in un punto definito. Se l’aereo atterra direttamente in quel punto, si tratta di un atterraggio preciso perché è allineato con l’obiettivo. Indipendentemente dal numero di volte in cui l’aereo si avvicina alla pista, atterrare qualche metro a sinistra o a destra è comunque sbagliato.
Che cos’è la precisione?
La precisione, invece, si riferisce alla coerenza o alla riproducibilità delle misure. Se si misura la stessa quantità più volte nelle stesse condizioni, la precisione si riferisce a quanto strettamente si raggruppano le misure, indipendentemente dal fatto che siano vicine al valore corretto.
Ad esempio, se si testa regolarmente la temperatura dell’acqua bollente e si ricevono letture di 99,9°C, 100,0°C e 100,1°C, queste letture sono considerate precise poiché sono abbastanza vicine tra loro, anche se la temperatura reale è di 100°C.
Caratteristiche fondamentali della precisione
- Coerenza nel tempo: La precisione si riferisce alla costanza delle misure, non alla loro prossimità al valore reale.
- La ripetizione è importante: Per stimare la precisione, è necessario effettuare diverse misurazioni.
- Essenziale nella progettazione sperimentale: La precisione gioca un ruolo fondamentale negli esperimenti in cui si vogliono ottenere risultati affidabili da prove ripetute, indipendentemente dal fatto che corrispondano al valore reale.
Esempio di precisione nel mondo reale
Supponiamo di essere un produttore che sta valutando una macchina che taglia il metallo a una lunghezza predeterminata. Ogni volta che la macchina taglia, genera un pezzo lungo 4,99 cm, 5,00 cm o 5,01 cm. Questi risultati sono esatti perché sono regolarmente simili, ma non sono sempre corretti quando la lunghezza desiderata è 5,5 cm.
Precisione e accuratezza: Differenze chiave
È fondamentale riconoscere che l’accuratezza e la precisione sono nozioni correlate ma distinte. In termini elementari:
- La precisione si riferisce all’accuratezza di una misura, ovvero a quanto si avvicina al valore reale.
- La precisione si riferisce alla coerenza, ovvero al raggruppamento delle misure ripetute.
Visualizzare la differenza
Per chiarire meglio questo aspetto, vediamo alcuni diagrammi che mostrano la differenza.
Accurato ma non preciso
Supponiamo di aver scoccato delle frecce contro un bersaglio e che queste si posino intorno al bersaglio, ma siano distribuite in punti diversi. Questo riflette misure accurate, ma non precise. Ogni tiro è preciso, ma non colpisce sempre lo stesso punto.
Preciso ma non accurato
Supponiamo che le frecce colpiscano sempre la stessa area, ma che questa sia lontana dal bersaglio. Questo dimostra misure esatte, ma imprecise. I tiri sono costanti, ma non al loro valore reale.
Accurato e preciso
L’ideale sarebbe avere sia accuratezza che precisione. Se le frecce si avvicinano sempre al bersaglio, i tiri sono accurati e precisi.
Né accurato né preciso
Se le frecce atterrano in posizioni casuali, lontane dal bersaglio, mancano di accuratezza e precisione. Si tratta di una circostanza di misura sfavorevole.
Le principali differenze di una tabella:
| Caratteristica | Precisione | Precisione |
|---|---|---|
| Definizione | Vicinanza al valore reale | Vicinanza delle misure ripetute tra loro |
| Chiave di fuoco | Correttezza | Coerenza |
| Misura | Può essere una sola volta o più volte | Richiede misure multiple |
| Ideal Scenario | Misura singola vicina al valore reale | Misure multiple vicine tra loro |
Perché sia l’accuratezza che la precisione sono importanti?
Sebbene a volte l’accuratezza e la precisione vengano considerate separatamente, in molte circostanze sono ugualmente importanti. Tuttavia, il loro significato varia a seconda della situazione in cui si lavora.
Quando la precisione è più importante dell’accuratezza?
In alcune situazioni, la precisione è più importante dell’accuratezza. Ad esempio, nell’industria manifatturiera è spesso più importante produrre prodotti sempre identici, anche se si discostano notevolmente dal valore obiettivo desiderato. La coerenza è essenziale per il controllo della qualità, e nel tempo si possono apportare piccole modifiche per aumentare la precisione.
Quando l’accuratezza è più importante della precisione?
In altre circostanze, la precisione è fondamentale. Si pensi alla diagnostica medica, dove gli strumenti devono produrre risultati precisi per garantire un trattamento efficace. In questo scenario, la precisione può essere meno importante se i risultati non si avvicinano al valore corretto.
Perché entrambe le cose sono importanti nella scienza e nell’ingegneria?
Nella ricerca scientifica e nell’ingegneria, l’accuratezza e la precisione sono ideali. La precisione garantisce che gli esperimenti possano essere replicati in modo coerente, mentre l’accuratezza assicura che i risultati corrispondano ai valori reali e attesi. Ad esempio, quando si esegue un esperimento chimico, le misure devono essere sia accurate (vicine alle caratteristiche chimiche reali) sia precise (costanti tra le prove).
Esattezze comuni su precisione e accuratezza
Molte persone usano erroneamente precisione e accuratezza in modo intercambiabile. Ciò può causare difficoltà, soprattutto nell’interpretazione dei dati o dei risultati.
Misunderstanding the Terms:
Più è preciso, più è accurato.
Questo non è sempre vero. Una misura può essere estremamente precisa (costante) ma comunque imprecisa. Allo stesso modo, una misura accurata non deve essere necessariamente precisa se è richiesta una sola misura.
L’accuratezza non è importante se la precisione è elevata.
Anche se le misurazioni sono molto coerenti, possono discostarsi dal valore reale, dando luogo a grandi imprecisioni.
Applicazioni pratiche in diversi campi
Scienza e ricerca
La distinzione tra accuratezza e precisione è fondamentale nella ricerca scientifica. Gli scienziati le utilizzano entrambe per verificare l’affidabilità e la validità dei loro risultati. Ad esempio, durante lo svolgimento di un esperimento, devono assicurarsi che le loro misurazioni siano coerenti (precisione) e accurate (accuratezza).
Ingegneria e produzione
La precisione è spesso enfatizzata nella produzione, in particolare in settori come l’automobile e l’aviazione. Anche se le proporzioni complessive differiscono leggermente, un componente deve adattarsi in modo coerente a un sistema più ampio. Gli ingegneri possono migliorare la precisione calibrando macchine e strumenti.
Tecnologia e analisi dei dati
L’accuratezza e la precisione sono ugualmente importanti in settori come la scienza dei dati e l’apprendimento automatico. Nell’analisi predittiva, ad esempio, l’accuratezza è il grado di corrispondenza tra i valori previsti e i risultati effettivi. La precisione, invece, indica la frequenza con cui queste previsioni sono coerentemente vere.
Come migliorare l’accuratezza e la precisione del vostro lavoro?
Per migliorare l’accuratezza e la precisione è necessario combinare gli strumenti e i metodi giusti.
Passi per migliorare l’accuratezza:
- Calibrare gli strumenti: La calibrazione frequente degli strumenti di misura garantisce l’accuratezza della lettura.
- Usare tecniche corrette: Utilizzate metodi accettati per ridurre gli errori di misurazione.
- Controllo incrociato dei risultati: Il confronto delle misure con criteri o valori stabiliti aiuta a convalidarne la correttezza.
Passi per migliorare la precisione:
- Ripetere le misure: Ripetere più misure e calcolarne la media può aiutare ad aumentare la precisione.
- Standardizzare i metodi: utilizzare sempre la stessa procedura, gli stessi strumenti e le stesse circostanze per ridurre le variazioni.
- Utilizzare strumenti di alta qualità: investire in strumenti e apparecchiature migliori che forniscano misure affidabili e ripetibili utilizzando strumenti di alta qualità.
Conclusione
Capire la distinzione tra precisione e accuratezza è più di un dettaglio tecnico: è una nozione critica che può influenzare la qualità del vostro lavoro. Sia che stiate conducendo un esperimento scientifico, lavorando nel settore manifatturiero o analizzando dati, sapere quando dare la priorità all’uno piuttosto che all’altro può portare a risultati più affidabili.
Quindi, la prossima volta che misurate qualcosa, chiedetevi: *Sto cercando l’accuratezza, la precisione o entrambe? * E come posso migliorare le mie procedure per ottenere entrambe le cose?
