Физические основы измерений. Жаргалов Б.С - 7 стр.

      Погрешность измерения это результат измерения минус     размерности. Например, значение силы тока в одной лампочке
истинное значение измеряемой величины [2]. Поскольку          1 ± 0,5 А, а в другой - 10± 0,5 А. Абсолютные погрешности
истинное значение не может быть определено, на практике       обоих чисел одинаковы, однако очевидно, что погрешность 0,5
используется действительное значение. Знак погрешности        А при значении силы тока I А велика (50% измеряемой
часто бывает несущественным. Поэтому за величину              величины), для силы тока 10 А погрешность 0,5 А составляет
погрешности принимают модуль разности ∆ = | χ − α |, а        лишь 5%. Точно так же бессмысленно ставить вопрос о том,
саму погрешность называют абсолютной.                         какое измерение более точное: измерение длины с точностью
      В физике точность измерений ставят в зависимость от     до 1 см или измерение массы с точностью до 1 г. для
цены деления шкалы меры или измерительного прибора. Под       сравнения точности любых приближённых величин
выражением «измерение произведено с точностью до              применяют понятие относительной погрешности. Отношение
сантиметра» понимают, что цена деления на шкале 1 см и        абсолютной погрешности к модулю точного значения числа
абсолютная погрешность не превышает 1 см.                           / χ − α /
                                                              γ =
      Деление шкалы прибора – это промежуток между двумя               α
соседними отметками штрихами шкалы. Цена деления шкалы        называется относительной погрешностью. Как отношение
– это значение измеряемой величины, соответствующее           однородных величин, относительная погрешность –
одному делению c = A/n; где А – диапазон шкалы, n – число     отвлечённое число. Относительную погрешность часто
делений в данном диапазоне.                                   выражают в процентах:    / χ − α /
                                                                                    γ =            . 100 %
      Чем меньше цена деления на шкале прибора, тем                                          α
меньше абсолютная погрешность результата измерения,                  Для секундомера карманного типа возможная
однако между ценой деления и абсолютной погрешностью нет      погрешность равна не полцены деления, а всей цене деления –
численного равенства. Это объясняется тем, что точность       0,2 с, так как секундная стрелка движется по шкале от штриха
измерения зависит не только от цены деления, но и от других   к штриху скачками. Невозможность остановки стрелки между
причин.                                                       штрихами и приводит к погрешности, равной цене деления.
      Погрешность отсчёта. Если стрелка – указатель совпала   Случайные погрешности. Иногда повторные измерения одной
с каким- либо штрихом, то за отсчёт принимают число,          и той же величины дают несколько отличающиеся друг от
соответствующее этому штриху. Если стрелка остановилась в     друга результаты. О таких измерениях говорят, что они не
промежутке между штрихами, то за отсчёт принимают тот         обладают воспроизводимостью. Ошибки в этом случае от
числовой штрих, к которому стрелка ближе, например –8.        опыта к опыту не повторяются. Их называют случайными.
      За отсчёт может быть принята также середина             Легко видеть, что влияние случайных ошибок на результат
интервала между штрихами – 8,5.                               измерений может быть существенно уменьшено при
      Во всяком случае возможная погрешность отсчёта          многократном повторении опыта.
равна половине цены деления.                                  Суммарная погрешность измерения. На основе сказанного
      Абсолютную погрешность применяют для сравнения          можно сделать вывод, что в лабораторных измерениях можно
точности измерения величины одного порядка и одной            оценивать      следующие     погрешности:    систематическую
                                                              погрешность,      в   которую     входит    инструментальная
                                                        13    14