пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

погрешность и неопределенность измерения. класифик по способу выражения

Погрешность измерения — оценка отклонения измеренного значения величины от её истинного значения. Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.

Согласно концепции неопределенности, целью измерения является достоверная оценка параметров распределения вероятности, характеризующих измеряемую величину. Под этими параметрами чаще всего подразумевают среднее значение и стандартное отклонение.  
Упрощенно, можно сказать, что неопределённость измерений - это неуверенность в точности результатов измерения. Наша задача численно оценить степень этой неуверенности (неопределенности). Численная оценка неопределённости включает в себя два основных аспекта: в каких пределах вокруг результата измерения может находиться истинное значение измеряемой величины и с какой вероятностью оно в эти пределы попадает.

 

Абсолютная погрешность — \Delta X является оценкой абсолютной ошибки измерения. Вычисляется разными способами. Способ вычисления определяется распределением случайной величины X_{meas}. Соответственно, величина абсолютной погрешности в зависимости от распределения случайной величины X_{meas} может быть различной. Если X_{meas} — измеренное значение, а X_{true} — истинное значение, то неравенство \Delta X>|X_{meas}-X_{true}| должно выполняться с некоторой вероятностью, близкой к 1. Если случайная величина X_{meas}распределена по нормальному закону, то обычно за абсолютную погрешность принимают её среднеквадратичное отклонение. Абсолютная погрешность измеряется в тех же единицах измерения, что и сама величина.

Существует несколько способов записи величины вместе с её абсолютной погрешностью.

  • Обычно используется запись со знаком ±. Например, рекорд в беге на 100 метров, установленный в 1983 году, равен 9,930±0,005 с.
  • Для записи величин, измеренных с очень высокой точностью, используется другая запись: цифры, соответствующие погрешности последних цифр мантиссы, дописываются в скобках. Например, измеренное значение постоянной Больцмана равно 1,380 6488(13)×10−23 Дж/К, что также можно записать значительно длиннее как 1,380 6488×10−23±0,000 0013×10−23 Дж/К.

Относительная погрешность — погрешность измерения, выраженная отношением абсолютной погрешности измерения к действительному или среднему значению измеряемой величины (РМГ 29-99): \delta_x =\frac{ \Delta x}{x_{true}}\delta_x =\frac{ \Delta x}{x_{mean}}.

Относительная погрешность является безразмерной величиной, либо измеряется в процентах.

Приведённая погрешность — погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона. Вычисляется по формуле \delta_x =\frac{ \Delta x}{X_n}, где X_n — нормирующее значение, которое зависит от типа шкалы измерительного прибора и определяется по его градуировке:

  • если шкала прибора односторонняя, то есть нижний предел измерений равен нулю, то X_n определяется равным верхнему пределу измерений;
  • если шкала прибора двухсторонняя, то нормирующее значение равно ширине диапазона измерений прибора.

Приведённая погрешность является безразмерной величиной, либо измеряется в процентах.

 


20.06.2014; 20:25
хиты: 152
рейтинг:0
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь