Погрешности измерений и их классификация по характеру и содержанию

Погрешности измерения (ошибки) имеют место при любых из­мерениях. Надежность - достоверность результатов измерения должна быть оценена. Многократное измерение одной и той же величины приводит к различным значениям этой величины, которые вообще говоря, отличаются от действительного. Без оценки оши­бок результат измерения становится ненадежным, а в ряде случаев может оказаться, что он не содержит информации об измеряемой величине. Ошибки измерения бывают: промахи, системати­ческие и случайные. Промахи - ошибки, возникающие в результа­те небрежности отсчета по приборам или неразборчивости записи показаний. Их устранение - внимательность и повторность измерений. Систематические ошибки возникают в результате неис­правностей приборов, неверной методики измерений, постоянных внешних воздействий. Они влияют на измерение в одну сторону и могут быть учтены. Для устранения систематических ошибок при измерении необходимо тщательно проверять приборы по эталонам и проверить методику работы.

Примеры систематических ошибок: при измерении толщины проволоки микрометром систематическая ошибка может присутство­вать в том случае, если у микрометра постоянно сбит "нуль"; неверность методики измерений чаще всего связана с неумением правильно пользоваться прибором, это может быть неверное опре­деление места нуля при взвешивании на аналитических весах.

Случайные ошибки - практически неустранимы. Никогда нель­зя получить абсолютного значения измеряемой величины. Причины: несовершенство приборов, органов чувств, влияние внешних воз­действий, которые не могут быть учтены полностью, флуктуации самой измеряемой величины.

Особо следует различать два источника происхождения слу­чайных ошибок: 1) ошибки, возникающие при многократном намере­нии неизвестной величины, имеющей определенное значение (нап­ример, измерение длины стержня); 2) ошибки измерения величины, которая сама подвержена систематическим колебаниям (например, измерение радиоактивного излучения при помощи счетчиков час­тиц). Во втором случае случайные ошибки обусловлены не только вариациями условий опыта, но и флуктуациями самой измеряемой величины, которые приводят к статистическим ошибкам измерений. статистические ошибки являются частным проявлением случайных ошибок.

Свойства случайных ошибок:

1. При большом количестве измерений одной и той же величины случайные ошибки, равные по абсолютной величине, но проти­воположные по знаку, равновероятны, (встречаются одинаково часто).

2. Чём больше по абсолютной величине случайная ошибка измере­ний, тем меньше ее вероятность, то есть реже она встречается.

3. Среднее арифметическое из случайных ошибок измерений одной и той же величины неограниченно стремится к нулю с увеличением числа измерений.

Поиск по сайту: