Виды погрешностей

Систематические погрешности - это погрешности, которые одинаковы во всех измерениях, проводящихся одним итем же методом с помощью одних и тех же измерительных приборов. Согласно ГОСТ 16263-70, систематическая погрешность является составляющей погрешности средства измерения, постоянной или изменяющейся закономерно.

Систематические погрешности возникают вследствие погрешностей измерительной аппаратуры и плохого планирования экспериментов. Их можно разделить на три группы:

1. Погрешности, природа которых нам известна и которые могут быть достаточно точно определены. Введением соответствующих поправок такие погрешности можно легко устранить (например, при точном определении линейных размеров тел необходимо вводить поправку на тепловое расширение).

2. Погрешности, природа которых нам известна, но некоторые нельзя устранить. К их числу относятся погрешности измерительных приборов, описываемых соответствующим классом точности. Причем если не считать каких-либо усовершенствований или значительных переделок прибора, у выбранного конкретного прибора повысить точность измерений не удается.

3. Третий тип систематических погрешностей является самым " опасным". К таким погрешностям относятся погрешности, о существовании которых мы либо совсем не подозреваем, либо не можем даже грубо оценить их размеры (например, при определении плотности вещества твердого тела взвешиванием мы будем получать совершенно неправильный результат, если не знать о существовании внутренней скрытой полости в образце). К ним можно отнести также систематические погрешности, связанные со свойствами измеряемого объекта (например, при проведении оценки удельного сопротивления материала проводника используется образец, сечение которого изменяется по длине, но визуально это изменение заметить затруднительно).

Другой вид погрешностей - это случайные погрешности. Случайные погрешности всегда присутствуют при проведении измерений физических величин. Они главным образом определяют разброс отдельных измерений при их многократном повторении. Причины появления таких погрешностей могут быть самыми разнообразными. Влияние причин может меняться от опыта к опыту и, как правило, не поддается учету.

Разновидностью случайных погрешностей являются грубые ошибки, или промахи, которые часто выделяют в отдельный вид погрешностей. Результат измерения, являющийся грубой ошибкой, как правило, легко установить в сравнении с другими данными, так как неправильное значение измеряемой величины заметно отличается. Для выявления грубой ошибки необходимо иметь результаты как минимум трех повторных измере­ний физической величины, так как не составляет особого труда выде­лить на фоне двух близких по размеру значений физической вели­чины третье, которое от них резко отличается. Решить же, какое из двух резко отличающихся друг от друга значений является промахом, почти невозможно.