Теория погрешностей Измерение физических величин




Скачать 170.66 Kb.
НазваниеТеория погрешностей Измерение физических величин
страница1/4
Дата публикации08.04.2013
Размер170.66 Kb.
ТипДокументы
vbibl.ru > Математика > Документы
  1   2   3   4

Теория погрешностей

Измерение физических величин


В основе точных естественных наук лежат измерения. При измерениях значения величин выражаются в виде чисел, которые указывают во сколько раз измеренная величина больше или меньше другой величины, значение которой принято за единицу. Полученные в результате измерений числовые значения различных величин могут зависеть друг от друга. Связь между такими величинами выражается в виде формул, которые показывают, как числовые значения одних величин могут быть найдены по числовым значениям других.

При измерениях неизбежно возникают погрешности. Необходимо владеть методами, применяемыми при обработке результатов, полученных при измерениях. Это позволит научиться получать из совокупности измерений наиболее близкие к истине результаты, вовремя заметить несоответствия и ошибки, разумно организовать сами измерения и правильно оценить точность полученных значений.

Если измерение заключается в сравнении данной величины с другой, однородной величиной, принятой за единицу, то измерение в этом случае называется прямым.

^ Прямые (непосредственные) измерения – это такие измерения, при которых мы получаем численное значение измеряемой величины либо прямым сравнением ее с мерой (эталоном), либо с помощью приборов, градуированных в единицах измеряемой величины.

Однако далеко не всегда такое сравнение производится непосредственно. В большинстве случаев измеряется не сама интересующая нас величина, а другие величины, связанные с нею теми или иными соотношениями и закономерностями. В этом случае для измерения необходимой величины приходится предварительно измерить несколько других величин, по значению которых вычислением определяется значение искомой величины. Такое измерение называется косвенным.

^ Косвенные измерения состоят из непосредственных измерений одной или нескольких величин, связанных с определяемой величиной количественной зависимостью, и вычисления по этим данным определяемой величины.

В измерениях всегда участвуют измерительные приборы, которые одной величине ставят в соответствие связанную с ней другую, доступную количественной оценке с помощью наших органов чувств. Например, силе тока ставится в соответствие угол отклонения стрелки на шкале с делениями. При этом должны выполняться два основных условия процесса измерения: однозначность и воспроизводимость результата. эти два условия всегда выполняются только приблизительно. Поэтому процесс измерения содержит наряду с нахождением искомой величины и оценку неточности измерения.

Современный инженер должен уметь оценить погрешность результатов измерений с учетом требуемой надежности. Поэтому большое внимание уделяется обработке результатов измерений. Знакомство с основными методами расчета погрешностей – одна из главных задач лабораторного практикума.
^

Почему возникают погрешности?


Существует много причин для возникновения погрешностей измерений. Перечислим некоторые из них.

  • процессы, происходящие при взаимодействии прибора с объектом измерений, неизбежно изменяют измеряемую величину. Например, измерение размеров детали с помощью штангенциркуля, приводит к сжатию детали, то есть к изменению ее размеров. Иногда влияние прибора на измеряемую величину можно сделать относительно малым, иногда же оно сравнимо или даже превышает саму измеряемую величину.

  • Любой прибор имеет ограниченные возможности однозначного определения измеряемой величины вследствие конструктивной неидеальности. Например, трение между различными деталями в стрелочном блоке амперметра приводит к тому, что изменение тока на некоторую малую, но конечную, величину не вызовет изменения угла отклонения стрелки.

  • Во всех процессах взаимодействия прибора с объектом измерения всегда участвует внешняя среда, параметры которой могут изменяться и, зачастую, непредсказуемым образом. Это ограничивает возможность воспроизводимости условий измерения, а, следовательно, и результата измерения.

  • При визуальном снятии показаний прибора возможна неоднозначность в считывании показаний прибора вследствие ограниченных возможностей нашего глазомера.

  • Большинство величин определяется косвенным образом на основании наших знаний о связи искомой величины с другими величинами, непосредственно измеряемыми приборами. Очевидно, что погрешность косвенного измерения зависит от погрешностей всех прямых измерений. Кроме того, в ошибки косвенного измерения свой вклад вносят и ограниченность наших познаний об измеряемом объекте, и упрощенность математического описания связей между величинами, и игнорирование влияния тех величин, воздействие которых в процессе измерения считается несущественным.
  1   2   3   4

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Теория погрешностей Измерение физических величин iconПримерная программа курса физики для технических направлений подготовки введение
Предмет физики. Методы физического исследования: опыт, гипотеза, эксперимент, теория. Роль физики в развитии техники и влияние техники...

Теория погрешностей Измерение физических величин iconЛекция Специальная теория относительности Специальная теория относительности...
Специальная теория относительности современное учение о пространстве и времени, о пространственно-временных зависимостях различных...

Теория погрешностей Измерение физических величин iconИсследование размерностей физических величин выявило, что геометрической...
Теория сильных взаимодействий (квантовая хромодинамика) построена на гипотезе о существовании дробных (кратных заряду электрона)...

Теория погрешностей Измерение физических величин iconПредставление технологического процесса в виде вероятностного автомата
Это объясняется влиянием значительного качества технологических величин, часть из которых может не регламентироваться стандартами....

Теория погрешностей Измерение физических величин icon6 Численное моделирование случайных величин
Машинное моделирование величин с произвольными вероятностными характеристиками базируется на генерации случайных величин со стандартным...

Теория погрешностей Измерение физических величин icon2. Абсолютная система измерения физических величин
...

Теория погрешностей Измерение физических величин iconСистема физических величин, характеризующих электрическое поле
Полученная система, отличаясь от традиционно принятой, лишена её недостатков и позволяет значительно проще описывать явления, наблюдаемые...

Теория погрешностей Измерение физических величин iconВариант программы математической статистики
Понятие о системе нескольких случайных величин. Геометрическая интерпретация. Классификация случайных величин

Теория погрешностей Измерение физических величин icon1. Абсолютная система измерения физических величин
В настоящее время некоторые ученые, защитники закона сохранения энергии, готовы включить этот закон в уголовный кодекс, объявлять...

Теория погрешностей Измерение физических величин icon1. Дробные производные в нелинейной динамике
Лоренца не являются единственно возможными, сохраняющими неизменными (ковариантными) значения физических величин при изменении систем...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
vbibl.ru
Главная страница