Погрешность измерения в физике

1. Понятие погрешности в измерительных процессах
2. Классификация погрешностей измерения
3. Оценивание погрешностей процесса измерения

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.

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.

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

Тип работы Выберите тип работыКонтрольнаяРешение задачКурсоваяРефератОнлайн-помощьТест дистанционноДипломЛабораторнаяОнлайн-репетиторЧертежОтчет по практикеЭссеОтветы на билетыПрезентацияПеревод с ин. языкаДокладСтатьяСочинениеМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияБизнес-планПодбор литературыШпаргалкаПоиск информацииРецензияДругое

Предмет

E-mail

Узнать стоимость

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.

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.

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

Тип задания Выберите тип заданияКонтрольнаяРешение задачКурсоваяРефератОнлайн-помощьТест дистанционноДипломЛабораторнаяОнлайн-репетиторЧертежОтчет по практикеЭссеОтветы на билетыПрезентацияПеревод с ин. языкаДокладСтатьяСочинениеМагистерская диссертацияКандидатская диссертацияБизнес-планПодбор литературыШпаргалкаПоиск информацииРецензияДругое

Предмет

E-mail

Узнать стоимость

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.

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.