To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
ELEMENTY TEORII BŁEDÓW POMIARÓW
Każdy pomiar wielkości fizycznej wymaga oszacowania błędu, którym jestobarczony wynik tzn.
podania z jaką dokładnością dana wielkość została wyznaczona. Obowiązuje nas to także w
laboratorium. W procesie pomiaru można wyróżnić trzy etapy:
1. wyznaczenie szukanej wielkości fizycznej,
2. określenie błędu pomiaru,
3. podanie przypuszczalnych przyczyn błędów.
Ogólnie błędy dzielimy na:
•
błędy grube wynikłe z nieuwagi i z pomyłek eksperymentatora ( np. przy odczycie lub w
zapisie wyniku). Często są jednorazowe i mogą być bardzo duże.
•
błędy systematyczne wynikłe ze złego (mało dokładnego) ustawienia samego eksperymentu(nie
uwzględnienie pewnych poprawek np. siły wyporu powietrza przy dokładnym ważeniu), wad
urządzeń pomiarowych (przykładem może być
źle wyskalowany przyrząd), ze stanu
zewnętrznych warunków pomiaru (np. zbyt wysoka temperatura w pomieszczeniu) jak i z błędu
eksperymentatora (np. znany błąd paralaksy). Błąd systematyczny charakteryzuje się stałą lub
zmieniającą się według określonego prawa odchyłką wartości wyznaczanej w doświadczeniu w
porównaniu z wielkością rzeczywistą. Przyczyny błędów systematycznych mogą być poznane i
usunięte.
•
błędy przypadkowe wynikłe z niedokładności odczytu, fluktuacji warunków pomiaru, z
nieokreślenia samej mierzonej wielkości fizycznej itd. Błędy te odznaczają się tym, że w serii
pomiarów jednego i tego samego stanu danej wielkości fizycznej wykonywanej w określonych
warunkach, wyniki zmieniają się w sposób losowy (przypadkowy). Nie można ich uniknąć
(usunąć), gdyż nie znamy ich przyczyn. Nie można więc wykonać bezbłędnego wyznaczenia
wielkości fizycznej - pomiaru absolutnie dokładnego.
Ze względu na źródła ich powstania rozróżniamy następujące rodzaje błędów pomiarowych:
1. błędy powodowane przez przyrządy pomiarowe, np. skończona rezystancja wewnętrzna
woltomierzy, nieliniowość wskazań przyrządów pomiarowych lub niedoskonałość ich
wzorcowania,
2. błędy powodowane przez metody pomiarowe,
3. błędy powodowane przez mierzącego, np. brak doświadczenia, skłonności, zmęczenie, nawyki,
4. błędy powodowane przez obliczenia - błędy przy niewłaściwym zaokrągleniu, niewłaściwe
metody wyrównywania błędów,
5. błędy powodowane przez wpływ otoczenia na mierzącego, na przyrządy i na mierzoną wielkość.
Czynniki wywołujące te błędy to temperatura, ciśnienie, wilgotność powietrza, zakłócenia
elektromagnetyczne.
W naszym laboratorium przy prowadzeniu obliczeń zakładamy, że nie występują błędy
systematyczne. Rachunek błędów będzie się sprowadzał do określenia tylko błędów przypadkowych
(Co nie oznacza, że w rzeczywistości błędy systematyczne nie występują).
Znane są pojęcia :
1) błędu bezwzględnego ∆X definiowanego jako różnica wyniku X i wartości rzeczywistej XR.
∆X = X – XR
(1)
2) błędu względnego δx definiowanego jako stosunku błędu bezwzględnego ∆X do wartości
rzeczywistej.
δx = ∆X / XR =X / XR – 1
(2)
Pojęcie wartości rzeczywistej jest tu czysto teoretyczne, gdyż praktycznie nie znamy
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)