ВУЗ:
Составители:
ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ
Данная методическая разработка включает в себя типовые письменные консультации, базовый
комплект задач по трем основополагающим разделам курса.
Эти задачи используются для контроля знаний студентов дистанционного обучения. Выбор
варианта задач определяется двумя последними цифрами номера зачетной книжки mL, где m -
предпоследняя цифра, L - последняя цифра.
1. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТА ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ
ПРЯМЫХ ОДНОКРАТНЫХ ИЗМЕРЕНИЯХ
1.1 Основные положения
Метрологическая оценка результата измерений сводится к получению результата измерения с
учетом погрешности.
Погрешность результата прямого однократного измерения зависит от многих факторов, но в
основном определяется погрешностью используемых средств измерений (СИ). Поэтому в первом
приближении погрешность результата измерения можно принять равной погрешности, которой
характеризуется используемое средство измерений в данной точке X.
Процедура простейшей метрологической оценки погрешности результата измерений по
паспортным данным используемых СИ основывается на системе государственных стандартов,
обеспечивающих единство измерений, в частности, ГОСТ 8.401 -80 ГСИ "Классы точности средств
измерений".
Абсолютную погрешность средств измерений ΔХ определяют разностью между показанием
средства измерений X и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины
Хо и выражают в единицах измеряемой величины
ΔХ = X – X
0
(1.1)
Для рабочего средства измерений за действительное значение физической величины принимают
показания образцового средства измерений, для образцового – значение физической величины,
полученное с помощью эталона.
Абсолютная погрешность не может служить самостоятельно показателем точности измерений,
поэтому для характеристики точности результатов измерения введено понятие относительной
погрешности
%100
0
⋅
Δ
=
Х
Х
δ
(1.2)
где Х
0
– действительное значение измеряемой величины (в первом приближении - показание
прибора).
Относительная погрешность в формуле (1.2) не всегда удобна для нормирования погрешности
СИ, поэтому специально для указания и нормирования погрешности СИ введена приведённая
погрешность
%100⋅
Δ
=
n
Х
Х
γ
(1.3)
где Х
n
- нормирующее значение измеряемой величины. В общем случае, для шкал,
градуированных в единицах измеряемой величины, X
n
=Х
тах
-Х
тin
,
где Х
тах
и Х
тin
— максимальное и минимальное значения шкалы СИ соответственно.
Для аналоговых приборов с нулем в левой части шкалы X
n
— предел шкалы СИ. Если шкала СИ
имеет резко нелинейный характер, то Х
тах
и Х
тin
измеряются в единицах измерения длины шкалы, т.е. в см,
мм или в условных единицах, если шкала имеет резко сужающиеся деления.
Приведенная погрешность удобна тем, что для многих многопредельных СИ она имеет постоянное
ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ Данная методическая разработка включает в себя типовые письменные консультации, базовый комплект задач по трем основополагающим разделам курса. Эти задачи используются для контроля знаний студентов дистанционного обучения. Выбор варианта задач определяется двумя последними цифрами номера зачетной книжки mL, где m - предпоследняя цифра, L - последняя цифра. 1. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТА ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ПРЯМЫХ ОДНОКРАТНЫХ ИЗМЕРЕНИЯХ 1.1 Основные положения Метрологическая оценка результата измерений сводится к получению результата измерения с учетом погрешности. Погрешность результата прямого однократного измерения зависит от многих факторов, но в основном определяется погрешностью используемых средств измерений (СИ). Поэтому в первом приближении погрешность результата измерения можно принять равной погрешности, которой характеризуется используемое средство измерений в данной точке X. Процедура простейшей метрологической оценки погрешности результата измерений по паспортным данным используемых СИ основывается на системе государственных стандартов, обеспечивающих единство измерений, в частности, ГОСТ 8.401 -80 ГСИ "Классы точности средств измерений". Абсолютную погрешность средств измерений ΔХ определяют разностью между показанием средства измерений X и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины Хо и выражают в единицах измеряемой величины ΔХ = X – X0 (1.1) Для рабочего средства измерений за действительное значение физической величины принимают показания образцового средства измерений, для образцового – значение физической величины, полученное с помощью эталона. Абсолютная погрешность не может служить самостоятельно показателем точности измерений, поэтому для характеристики точности результатов измерения введено понятие относительной погрешности ΔХ δ = ⋅ 100% (1.2) Х0 где Х0 – действительное значение измеряемой величины (в первом приближении - показание прибора). Относительная погрешность в формуле (1.2) не всегда удобна для нормирования погрешности СИ, поэтому специально для указания и нормирования погрешности СИ введена приведённая погрешность ΔХ γ = ⋅ 100% (1.3) Хn где Хn - нормирующее значение измеряемой величины. В общем случае, для шкал, градуированных в единицах измеряемой величины, Xn =Хтах-Хтin , где Хтах и Хтin — максимальное и минимальное значения шкалы СИ соответственно. Для аналоговых приборов с нулем в левой части шкалы Xn — предел шкалы СИ. Если шкала СИ имеет резко нелинейный характер, то Хтах и Хтin измеряются в единицах измерения длины шкалы, т.е. в см, мм или в условных единицах, если шкала имеет резко сужающиеся деления. Приведенная погрешность удобна тем, что для многих многопредельных СИ она имеет постоянное