Погрешность измерения в 📙 физике - Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Погрешность измерения в физике

  1. Понятие погрешности в измерительных процессах
  2. Классификация погрешностей измерения
  3. Оценивание погрешностей процесса измерения
Определение 1
Показателем измерительного процесса физического значения в физике, является погрешность измерения, которая не зависит от типа использования техники во время осуществления измерительных процессов. Погрешность измерения представляет собой свойство достоверности фиксирования результатов.

В то же время, насколько бы качественно измерительный процесс не осуществлялся, в итоге он постоянно имеет отличия на определенное значение от реального результата.

Понятие погрешности в измерительных процессах

В соответствии с условиями, которые способствуют осуществлению необходимого измерительного процесса, в том числе качественности приготовления исследователя, а также типа используемого при измерении оборудования, находится в зависимости отклонение измерительного процесса. Погрешностью в процессе измерения в физике является сдвиг показаний, которые получились во время измерений от реального результата.

В то же время, в большинстве ситуаций, не является возможным установление с высокой достоверностью реального результата показаний, которые измеряются. Поэтому является недоступным и установление уровня обретенного сдвига во время измерительного процесса значения от реального. Данный сдвиг ученые именуют ошибкой измерительного процесса. Оценивание значения данного сдвига является возможным исключительно благодаря использованию статистических методик.

Замечание 1
Практически реальное значение замещается применением значения материальной величины, которое получено с помощью эксперимента и столь близкого к реальному значению, что в определенной задаче измерения легко может использоваться взамен него. Аналогичное значение, часто, считается в роли среднестатистической величины, которая получена во время статистического обрабатывания итогов ряда измерительных процессов.

Данное значение не считается точным, однако является более вероятным. Поэтому в измерительных процессах необходимо определение уровня точности. Для этого вместе с обретенным итогом измерительного процесса, устанавливают погрешность измерений.

banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Классификация погрешностей измерения

Для классифицирования погрешностей измерения, в физике используются такие показатели: свойства проявления, первоисточник возникновения, условия для осуществления измерительного процесса, метод отражения, а также временное поведение значения во время измерительного процесса. По источнику появления устанавливаются следующие разновидности отклонений измерений:

  • Погрешность измерительного способа является элементом погрешности измерительного процесса, которая происходит при отсутствии совершенства используемого способа измерения, в том числе, применения измерительных технических средств.
  • Инструментальная погрешность измерительного процесса представляет собой элемент погрешности измерительного процесса, которая зависит от погрешности применяемого технического оборудования, предназначенного для измерения, иначе говоря, от уровня его точности.
  • Субъективная погрешность измерительного процесса является элементом отклонения измерительного процесса, которая обусловлена отсутствием совершенства источников информации организма исследователя.
  • Считываемая погрешность представляет собой элемент отклонения измерительного процесса, который происходит в результате неверного считывания значений с измерительного оборудования.
  • Погрешность интерполяции является элементом отклонения измерительного процесса, которая появляется в результате неверного оценивания доли деления сетки измерительного оборудования, отвечающей расположению индикатора данного оборудования.
  • Погрешность параллакса является элементом отклонения считывания, которая проявляется при неперпендикулярной плоскости сетки визировании указателя измерения.
Погрешности измерительного оборудования зависят от показателей давления, влажности и температуры, а также, их разделяют на основные и дополнительные.
Замечание 2

Основная погрешность, как правило, используется в нормальных условиях функционирования оборудования измерения. Этими условиями являются:

  • Температурные показатели +20 ± 5°C. Для особо точного оборудования температурные показатели составляют +20±1°C;
  • Относительная влажность должна быть в пределах 65±15% (учитывая температурный показатель +20°C);
  • Давление должно составлять 100 ± 4 кПа.

Дополнительная погрешность, в то же время, вызывается сдвигом от нормальных условий, как минимум одной из величин, воздействующих на измерительный процесс. Вместе с этим, дополнительная погрешность не исключено, что будет в несколько раз больше основной погрешности. Отклонения измерительного процесса делят по характеру проявления на:

  • Систематические погрешности. Данные отклонения представляются элементами измерительных погрешностей, сохраняющие собственную стабильность либо меняются в ситуации повторяемых измерений того же самого значения, с помощью того же оборудования, а также, одинаковой методикой. Систематические погрешности появляются благодаря неверной градации сетки измерительного оборудования, а также изменения момента противодействия. Систематическую погрешность нет возможности устранить повторными измерениями. Ее ликвидируют либо с помощью поправок, либо «улучшением» эксперимента.
  • Случайные погрешности. Эти погрешности меняются случайно при контрольных измерениях одного и того же значения. Случайные погрешности, в то же время, определены различными причинами при последующем измерении. По данной причине, они могут не учитываться. Зачастую случайные погрешности появляются из-за одновременного воздействия большого количества независимых причин, каждая из которых по отдельности слабо воздействует на результат измерительного процесса. Также, случайные погрешности могут быть взаимосвязаны с несовершенством измерительного оборудования.
  • Грубые погрешности. Данные погрешности измерительных процессов считаются погрешностями, которые превышают планируемые измерения при определенных условиях измерения. Грубые погрешности появляются в связи с небрежным отношением исследователей либо резкой сменой условий проведения измерений.

В соответствии с временным поведением значения, которое измеряется, устанавливаются:

  • Статистическая погрешность. Она появляется при измерении постоянной во времени величины.
  • Динамическая погрешность. Она появляется при осуществлении измерений переменной во времени величины. Данная погрешность появляется в той ситуации, когда оборудование запаздывает с отслеживанием измеряемого значения.

banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Оценивание погрешностей процесса измерения

В соответствии с определенным типом измерения, осуществляется конкретное оценивание погрешностей. Таким образом, когда применяются методики непосредственного измерения, значение величины устанавливается напрямую с сетки измерительного оборудования, задействованного в конкретной ситуации. Это могут быть различные измерительные приборы.

При соответствии итогов повторных измерений в границах предельной точности средств измерения, измерительная погрешность является эквивалентной цене деления сетки измерительного оборудования. Когда задействуется косвенная измерительная методика, значение величины измерения определяется уже не по прямым показаниям измерительного оборудования, а на основе специальных уравнений, в которые введены сведения физических величин, обретенные в следствии непосредственных измерений.

Замечание 3
Во время установления плотности вещества первоначально осуществляют измерение веса и объема предмета, и только после этого выполняют вычисления плотности.

Одним из предельно элементарных способов оценивания отклонения косвенных измерений в физике является метод границ, который состоит в том, что благодаря специальным уравнениям вычисляют два значения, соответствующие максимуму и минимуму. После чего, осуществляются вычисления разности между ними. Данная разность и будет считаться реальным результатом вычисляемого значения.

Абсолютная погрешность измерения будет составлять величину, равную вычисленной разности, разделенной на два. В то же время, среднее значение вычисляется делением суммирования предельных значений величины на два.

В то же время, округлять итоги измерения и расчетов необходимо так, чтобы последняя значимая цифра находилась в одном с абсолютной погрешностью измеряемой величины десятичном разряде.

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

1 000 +
Новых заказов каждый день
computer

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

guarantees

Безопасная сделка

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

guarantees_shield

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе
728 421 оценка star star star star star
среднее 4.9 из 5
СПбГМУ им.И.П.Павлова
Анна Григорьевна досрочно и на самом высшем уровне выполнила работу. Помогла выделить глав...
star star star star star
НГПУ
Работа выполнена досрочно . Все мои пожелания в работе были учтены . Спасибо
star star star star star
Реавиз
Большое спасибо Сабине, за выполненный досрочно и качественно реферат по БОХ.
star star star star star
Вы студент и хотите заказать работу, прямо сейчас без наценки и посредников?
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно