Błędy grube występują najczęściej wskutek błędnego odczytu z przyrządu pomiarowego, pomyłki w zapisie tego wyniku lub jego jednostek, a także uszkodzenia przyrządu pomiarowego w trakcie badań. Występują sporadycznie, a ich wartość znacząco przewyższa inne błędy. Można je łatwo zauważyć i wyeliminować zarówno na etapie pomiarów jak i opracowania wyników.
Błędy systematyczne mają zazwyczaj stałą wartość lub zmieniają się według ściśle określonej zależności. Wyróżniamy kilka źródeł powstawania tych błędów. Do najważniejszych zaliczyć można: nieprawidłowe wzorcowanie lub niedokładność przyrządów pomiarowych, wpływ otoczenia na stanowisko pomiarowe, zastosowanie nieprawidłowej metody obserwacji oraz oddziaływanie układu pomiarowego na obiekt badań. Źródłem takich błędów może być na przykład wyciągnięta miarka w pomiarach długości. Ze względu na brak ogólnej metody ich wykrywania, błędy systematyczne są trudne do usunięcia. W każdym przypadku należy stosować indywidualne podejście. Najczęściej wymagane jest przeprowadzenie dodatkowych badań polegających na pomiarze tej samej wielkości różnymi metodami. Ewentualne rozpoznanie błędu systematycznego pozwala na wprowadzenie odpowiedniej poprawki na etapie opracowania wyników pomiarowych.
Rozrzut wyników pomiarowych pozostający po wyeliminowaniu błędów grubych i systematycznych wynika z istnienia błędów przypadkowych. Wspomniane błędy przyjmują różne znaki i wartości. Powstają wskutek oddziaływania wielu czynników o przypadkowym i nieznacznym wpływie na mierzoną wielkość. Nie można ich wykluczyć ani usunąć z żadnego pomiaru. Poszukując przyczyn występowania błędów przypadkowych zwrócono uwagę na zmienność obiektu badań. Przykładem może być kilkakrotny pomiar trwałości zmęczeniowej elementów na ustalonym poziomie naprężenia. W tego typu badaniach używamy co prawda próbek
0 identycznych kształtach i z tego samego materiału, ale wyciętych z różnych miejsc półwyrobu. Wskutek tego próbki mogą się różnić np. rozkładem wad materiałowych, a zatem i rzeczywistych własności zmęczeniowych. Wartość błędów przypadkowych wynika również z zastosowanej metody pomiaru. Używając wychyłowych przyrządów pomiarowych narażeni jesteśmy na powstanie błędów wynikających z efektu interpolacji lub paralaksy.
Opracowanie wyników badań w przypadku wielokrotnego pomiaru tei samej wielkości polega na odrzuceniu błędów grubych, wprowadzeniu poprawek na błędy systematyczne oraz ocenie niepewności ostatecznego wyniku, uwarunkowanej wpływem błędów przypadkowych. Wpływ tych ostatnich, oceniamy przy użyciu metod analizy statystycznej na podstawie znajomości prawa ich rozkładu. W praktyce przyjmujemy, że rozkład wyników wielokrotnie powtarzanych pomiarów, a zatem
1 błędów przypadkowych, które im towarzyszą jest zgodny z rozkładem normalnym nazywanym czasem rozkładem Gaussa.
85