Tartalom
Minden kutatónak, aki kísérletet hajt végre és adott eredményt kap, fel kell tennie a kérdést: "Meg tudom csinálni még egyszer?" Az ismételhetőség azt a valószínűséget méri, hogy a válasz igen. Az ismételhetőség kiszámításához ugyanazt a kísérletet többször elvégzi, és statisztikai elemzést végez az eredményekről. Az ismételhetőség a szórással függ össze, és néhány statisztikus szerint a kettőt egyenértékűnek tekintik. Mehet azonban egy lépéssel tovább, és az ismételhetőséget egyenlővé teheti az átlag szórásával, amelyet akkor kap, ha a szórást elosztja a mintakészletben szereplő minták számának négyzetgyökével.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A kísérleti eredmények sorozatának szórása az eredményeket eredményező kísérlet megismételhetőségének mértéke. Ön is léphet egy lépéssel tovább, és az ismételhetőséget az átlag szórásával egyenlővé teheti.
Az ismételhetőség kiszámítása
Az ismételhetőség megbízható eredményeinek elérése érdekében ugyanazt az eljárást többször kell elvégeznie. Ideális esetben ugyanaz a kutató ugyanazt az eljárást végzi ugyanazon anyagok és mérőeszközök felhasználásával, azonos környezeti feltételek mellett, és az összes kísérletet rövid időn belül elvégzi. Az összes kísérlet befejezése és az eredmények rögzítése után a kutató a következő statisztikai mennyiségeket számolja ki:
Átlagos: Az átlag alapvetően a számtani átlag. Megtalálásához összesíti az eredményeket, és elosztja az eredmények számával.
Szabvány eltérés: A szórás megtalálásához minden eredményt le kell vonni az átlagból és a különbséget négyzetbe, hogy megbizonyosodjon arról, hogy csak pozitív számok vannak-e. Összegezze ezeket a négyzetkülönbségeket, és ossza meg az eredmények számával, mínusz egy, majd vegye le annak hányadosának négyzetgyökét.
Az átlag szórása: Az átlag szórása a szórás, osztva az eredmények számának négyzetgyökével.
Függetlenül attól, hogy az ismételhetőséget a szórás vagy az átlag szórásaként kezeljük - igaz, hogy minél kisebb a szám, annál nagyobb az ismételhetőség, és annál nagyobb az eredmények megbízhatósága.
Példa
Egy vállalat olyan eszközt akar forgalmazni, amely bowlinggolyókat indít, és azt állítja, hogy az eszköz pontosan elindítja a golyókat a számlapon kiválasztott lábszámban. A kutatók a tárcsát 250 lábra állították, és ismételt teszteket végeznek, minden próba után visszanyerték a labdát, és újraindították a gömböt a súlyváltozás kiküszöbölése érdekében. Emellett minden próba előtt megvizsgálják a szélsebességet, hogy minden induláskor ugyanaz legyen. Az eredmények lábakban kifejezve:
250, 254, 249, 253, 245, 251, 250, 248.
Az eredmények elemzésére úgy döntenek, hogy az átlag szórását használják az ismételhetőség mérésére. A következő eljárással számítják ki:
Az átlag az összes eredmény összegét osztva az eredmények számával = 250 láb.
A négyzetek összegének kiszámításához minden eredményt levonnak az átlagból, négyzetbe teszik a különbséget, és összeadják az eredményeket:
(0)2 + (4)2 + (-1)2 + (3)2 + (-5)2 + (1)2 + (0)2 + (-2)2 = 56
Megtalálják az SD-t, ha elosztják a négyzetek összegét a próbák számával, mínusz egy, és az eredmény négyzetgyökét veszik fel:
SD = (56 ÷ 7) = 2,83 négyzetgyöke.
A szórást elosztják a kísérletek számának négyzetgyökével (n), hogy megkapják az átlag szórását:
SDM = SD ÷ gyökér (n) = 2,83 ÷ 2,83 = 1.
A 0 vagy SDM ideális. Ez azt jelenti, hogy az eredmények között nincs eltérés. Ebben az esetben az SDM nagyobb, mint 0. Bár az összes vizsgálat átlaga megegyezik a tárcsázással, az eredmények között variancia van, és a vállalat feladata dönteni, hogy a variancia elég alacsony-e ahhoz, hogy megfeleljen annak szabványai.