Погрешности измерений и их классификация

Результат измерения всегда отличается истинного значения измеряемой физической величины, то есть, находится с некоторой погрешностью.

    Источниками погрешности являются:

- несовершенство применяемых методов, средств измерений;

- внешние и внутренние помехи;

- климатические условия;

- порог чувствительности измерительных приборов;

- индивидуальные особенности экспериментатора.

Рассмотрим некоторые признаки, по которым классифицируются погрешности измерения:

1) по способу количественного выражения погрешности делятся на абсолютные, относительные, приведенные.

- абсолютной погрешностью D, выражаемой в единицах измеряемой величины, называют отклонение результата измерения х от истинного значения х_и.

(5)

- для сравнения качества (точности) измерений вводится понятие относительной погрешности.

Относительная погрешность d – отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины.

(6)

Часто d выражают в % (d·100).

- Для сравнения различных приборов используют понятие приведенной погрешности.

Приведенная погрешность d_пр, выражающая потенциальную точность измерений – это отношение абсолютной погрешности D к некоторому нормирующему значению X_N (например, к конечному значению шкалы прибора).

(7)

2) по характеру (закономерности) измерения погрешности подразделяются на систематические, случайные, грубые (промахи).

- Систематические погрешности D_с – составляющие погрешности измерений, остающиеся постоянными или закономерно изменяющиеся при многократных измерениях одной и той же величины в одних и тех же условиях.

- Случайные погрешности D⁰ – составляющие погрешности измерений, изменяющиеся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины в одних и тех же условиях.

- Грубые погрешности– погрешности, существенно превышающие ожидаемые при данных условиях измерения.

Без учета промахов, абсолютная погрешность измерения – D определяется как сумма систематической и случайной погрешностей и как сумма является случайной величиной.

(8)