Ważne! Ta strona wykorzystuje pliki cookie.

Używamy informacji zapisanych za pomocą cookies m.in. do celów reklamowych i statystycznych. Mogą stosować je też współpracujące z nami firmy - m.in. reklamodawcy. W przeglądarce internetowej, w której otwierasz nasz serwis możesz zmienić ustawienia dotyczące cookies. Korzystając z tego serwisu bez zmiany ustawień dotyczących cookies wyrażasz zgodę na ich używanie i zapisywanie w pamięci urządzenia. Więcej informacji znajdziesz w Polityce prywatności i Regulaminie.

Niepewność pomiarowa

Nasza ocena:

Pobrań: 2
Wyświetleń: 543

Pobierz ten dokument

przeglądaj dokument na swoim komputerze

lub wydrukuj i korzystaj w dowolnym miejscu

Podgląd dokumentu

Fragment notatki:



...Pomiary wielkości fizycznych zawsze obarczone są niepewnością pomiarową. Wynika ona zarówno z niedokładności przyrządów, jak też z czynników związanych z odczytaniem wyników przez eksperymentatora. Dokonując analizy źródeł niepewności pomiarowej można wyróżnić trzy rodzaje:
1. błędy grube = najczęściej wynikają z pomyłki. Wyniki obarczone takim błędem znacznie odbiegają od pozostałych i najłatwiej je wyeliminować,
2. błędy systematyczne = wyniki zwykle są z nadmiarem lub niedomiarem. Powodem takiej niepewności pomiarowej może być złe wzorcowanie lub ustawienie przyrządu, nieprawidłowa metoda odczytu,
3. błędy przypadkowe = wynikają z niedokładności przyrządu oraz odczytu, niepewności ręki (tzw. błąd refleksu). Takie niepewności są niemożliwe do zupełnego wyeliminowania...

...Niepewność pomiarowa wynikająca z dokładności przyrządu
1. Pomiar masy:
∆m jest równe wartości najmniejszego odważnika znajdującego się w zestawie (w przypadku wagi laboratoryjnej) lub dokładności wagi automatycznej.
2. Pomiar czasu:
∆t jest równe dokładności stopera oraz niepewności związanej z refleksem osoby mierzącej (włączanie i wyłączanie). Ostatecznie:
∆t = dokładność stopera + 2x0,1 s...

Elementy analizy niepewności pomiarowej
Wstęp.
Pomiary wielkości fizycznych zawsze obarczone są niepewnością pomiarową. Wynika ona zarówno z niedokładności przyrządów, jak też z czynników związanych z odczytaniem wyników przez eksperymentatora. Dokonując analizy źródeł niepewności pomiarowej można wyróżnić trzy rodzaje:
błędy grube = najczęściej wynikają z pomyłki. Wyniki obarczone takim błędem znacznie odbiegają od pozostałych i najłatwiej je wyeliminować,
błędy systematyczne = wyniki zwykle są z nadmiarem lub niedomiarem. Powodem takiej niepewności pomiarowej może być złe wzorcowanie lub ustawienie przyrządu, nieprawidłowa metoda odczytu,
błędy przypadkowe = wynikają z niedokładności przyrządu oraz odczytu, niepewności ręki (tzw. błąd refleksu). Takie niepewności są niemożliwe do zupełnego wyeliminowania.
Forma przedstawiania wyniku pomiaru wielkości W.
(wartość zmierzona W ± ∆W) jednostka.
Przykład: L = (3,4 ± 0,1) mm
Wielkość ∆W jest bezwzględną niepewnością pomiarową (dokładnością pomiaru). Źródłem niepewności pomiarowej może być przypadkowy rozrzut wyników pomiarów lub dokładność przyrządu.
Niepewność pomiarowa wynikająca z dokładności przyrządu
Pomiar masy: ∆m jest równe wartości najmniejszego odważnika znajdującego się w zestawie (w przypadku wagi laboratoryjnej) lub dokładności wagi automatycznej.
Pomiar czasu: ∆t jest równe dokładności stopera oraz niepewności związanej z refleksem osoby mierzącej (włączanie i wyłączanie). Ostatecznie:
∆t = dokładność stopera + 2x0,1 s.
Pomiar temperatury: ∆T jest równe wartości jednej (lub połowy) działki używanego termometru.
Pomiar długości: ∆l jest równe wartości jednej działki przyrządu mierniczego (linijki, suwmiarki, śruby mikrometrycznej, działki skali w okularze mikroskopu).
Pomiar natężenia prądu miernikiem analogowym: ∆I jest równe sumie niepewności wynikającej z klasy miernika i niepewności związanej z odczytem ze skali:
Pomiar natężenia prądu miernikiem cyfrowym: W tym wypadku niepewność związana z odczytem ze skali jest równa zero, a niepewność związana z klasą miernika wyraża się wzorem:
Pomiar napięcia: Niepewności pomiarowe liczy się tak samo jak w przypadku natężenia prądu.
Pomiar oporu (opornik dekadowy): ∆R wynika tylko z klasy opornika i jest sumą niepewności pomiarowych wykorzystywanych

(…)


gzmierzone = (9,82 ± 0,03) m/s2 Wyjątek:
gdy pierwszą cyfrą znaczącą jest 1, to zachowuje się w ∆x dwie cyfry znaczące zamiast jednej.
Przykłady obliczeń błędu maksymalnego
metoda oparta na obliczaniu pochodnych cząstkowych
Współczynnik adiabaty χ, przy wyznaczaniu go metodą Clmenta-Desormesa, wyraża się wzorem:
Współczynnik c jest funkcją dwóch różnic ciśnień (h1, h2) mierzonych manometrem rtęciowym. Maksymalny błąd procentowy:
metoda różniczkowania logarytmicznego
Przy wyznaczaniu współczynnika lepkości η metodą wypływu cieczy przez kapilarę wartość tego współczynnika obliczamy ze wzoru:
Logarytmujemy powyższe równanie, a następnie wykonujemy różniczkowanie otrzymanego wyrażenia
Otrzymujemy wzór na maksymalny błąd względny współczynnika η:
Wartości ∆rmax, ∆dmax, ∆gmax przyjmujemy za równe zeru…

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz