Похибки вимірювання

Похибкою вимірювання називається відхилення результату вимірювання величини Х від її дійсного (істинного) значення Х_д.

Абсолютна похибка вимірювання - різниця між результатом вимірювання і дійсним значенням вимірюваної величини

DХ=Х-Х_д. (2)

Абсолютною дану похибку назвали тому, що вона виражена в абсолютних одиницях вимірюваної величини.

Дійсне значення - значення фізичної величини, знайдене експериментальним шляхом і настільки наближене до істинного значення, що його можна використати замість істинного для даної мети. На практиці дійсне значення фізичної величини може визначатись:

- за допомогою багаторазових вимірювань із наступним усередненням результатів спостережень і поданням цього середнього як дійсного;

- за допомогою еталонного засобу вимірювання.

Якщо абсолютну похибку взяти з протилежним знаком Dq = -DХ і алгебрично додати до результату вимірювання, то можна вилучити систематичну похибку з результатів вимірювання або ввести поправку в результати вимірювання.

Поправка – значення величини, що алгебрично додається до результату вимірювання з метою вилучення систематичної похибки. У багатьох випадках числове значення абсолютної похибки не дає правильного уявлення про точність вимірювання, ступінь достовірності одержаного результату. Тому введено універсальнішу характеристику точності у вигляді відносної похибки.

Відносна похибка вимірювання - відношення абсолютної похибки вимірювання до дійсного значення вимірюваної величини

. (3)

Відносна похибка може виражатися не тільки у відносних величинах, а й у відсотках

. (4)

Аналіз останніх двох рівнянь дозволяє дійти висновку, що чим менша похибка вимірювання, тим вища його точність, отже, тим менша різниця між істинним значенням фізичної величини і результатом її вимірювань. Із збільшенням похибки зменшується точність.

Точність вимірювання - головна характеристика якості вимірювання, що відображає близькість результату вимірювання до істинного значення вимірюваної величини.

Кількісно точність вимірювання визначається як величина, обернена до відносної похибки

. (5)

Розрізняють надмірну похибку й промах.

Надмірна похибка – похибка вимірювання, що суттєво перебільшує очікувану (у даних умовах) похибку.

Промах – результат вимірювання, що має надмірну похибку. В методиках оцінки результатів вимірювання промахи вилучаються із ряду багаторазових спостережень як аномальні результати вимірювання.

Поиск по сайту: