Погрешности измерений

Цель работы: Ознакомление с классификацией погрешностей измерения и изучение методов их расчета.

Задание для практической работы:

1. Изучение классификационных групп погрешностей.

2. Определение погрешности измерения.

Теоретическая часть

Любые измерения лишь тогда принимают какую-то значимость, когда их результатам можно доверять.

Измерения проводятся с различными целями:

- когда необходимо удостовериться в том, что продукция соответствует заданным качествам;

- когда необходимо определить неизвестные свойства объекта;

- когда необходимо наблюдать за количественными и качественными изменениями объекта измерения.

Истинное значение величины – это характеристика измеряемого объекта, которая рассматривается как идеальная как в качественном, так и в количественном отношении.

Истинное значение величины с философской точки зрения, приравнивается к абсолютной истине, т.е. оно может быть определено только в результате бесконечного числа измерений с постоянно совершенствующимися методами измерений и средствами измерений.

Действительное значение величины – это значение определяется экспериментально, приписывается измеряемой величине и рассматривается, как величина, значение которой наиболее точно отображает в данной измерительной задаче истинное значение величины.

Погрешность результата измерения – представляется отклонением результата измерения от истинного значения величины, и абсолютное значение погрешности D равно разности между измеренным значением x_изм и истинным значением x_и (формула 1).

(1)

На практике для определения погрешности измерений всегда пользуются понятием действительного значения величины, которому всегда приписывается определенное значение. Чем выше точность метода и средства измерений, с помощью которых определено действительное значение величины, тем увереннее оно рассматривается как близкое, к истинному значению.

Точно погрешность измерения определить невозможно. Поэтому одной из основных задач метрологии является разработка методов оценки погрешностей измерения с целью возможности их уменьшения.

Если при проведении измерения о действительном (истинном) значении измеряемой величины нет дополнительных данных, производятся многократные измерения величины и находится среднее арифметическое значение результатов отдельных измерений. Оно и принимается за действительное (истинное) значение. После чего можно по формуле (1) найти погрешность любого из проведенных измерений.

Следует отличать термины «погрешность» и «ошибка» измерения. Так, производя математические расчеты можно допустить ошибку, а проверив результаты – устранить ее. Погрешность измерений устранить нельзя, она возникает в силу объективных обстоятельств. Можно лишь уменьшить ее с помощью специальных методов.