Курс общей физики. Лазарев А.П - 7 стр.

UptoLike

Рубрика: 

7
действующих факторов: температуры , давления, влажности
воздуха, сопротивления подводящих проводов, и т. п. Источниками
систематических погрешностей могут быть также измерительные приборы
вследствие неточности их градуировки.
Промах это очень грубая погрешность, вызванная
невнимательностью экспериментатора (неверный отсчет показаний
прибора , описка при записи показаний , неисправность прибора ). Промахи
могут сильно исказить результаты измерений , особенно в тех случаях ,
когда их число невелико.
Случайными называются погрешности, величина и знак которых
меняется непредсказуемым образом при повторных измерениях данной
величины в тех же условиях . Случайные погрешности могут быть
вызваны неточностью отсчетов, которую непроизвольно вносит в
измерение экспериментатор , и которые являются следствием
несовершенства наших органов чувств и некоторых других обстоятельств,
которые не могут быть заранее учтены (изменения давления воздуха,
температуры , толчки здания, влияющие на показания точного зеркального
гальванометра и т. д.).
Многократное повторение отсчетов измерения снижает уровень
случайных ошибок .
Среднее арифметическое из большого числа измерений ближе
всего к истинному значению измеряемой величины. Вот почему в
лабораторной практике всегда проводят неоднократное измерение какой -
либо величины .
Случайные погрешности подчиняются законам теории вероятности. В
дальнейшем говорится только о случайных погрешностях , однако слово
«случайные» опускается.
Вычисление погрешностей прямых измерений
Пусть на опыте измерили какую - либо физическую величину N и
получили всего «n» результатов отдельных измерений : N
1
, N
2
, N
3
N
n
всего «n» измерений .
Cреднее арифметическое будет наиболее близким к истинному
значению измеряемой величины :
n
NNNN
N
n
+
+
+
+
=
...
321
Величину N называют средним арифметическим или, с некоторым
приближением , истинным значением искомой величины .
Разность между истинным значением измеряемой
величины и отдельным измерением дает нам абсолютную
погрешность отдельного измерения: N
i
= N
ср
N
i
Среднее арифметическое из численных значений модулей
отдельных ошибок называется средней абсолютной ошибкой
измерений :
n
NNN
N
n
++∆
=∆
L
21
.
                                          7
дей ствую щ их                   ф а к торов: тем пера туры , давления, вла жности
воздуха , сопротивления подводящ их проводов, и т. п. И сточник а м и
систем а тическ их погреш ностей м огутбы ть та к же изм ерительны е приборы
вследствие неточности их гра дуировк и.
       П рома х – это очень груба я погреш ность,                       вы зва нна я
невним а тельностью        эк сперим ента тора (неверны й отсчет пок а за ний
прибора , описк а при за писи пок а за ний, неиспра вность прибора ). П ром а хи
м огут сильно иск а зить результа ты изм ерений, особенно в тех случа ях,
к огда их число невелик о.
       С л уча й н ы ми на зы ва ю тся погреш ности, величина и зна к к оторы х
м еняется непредск а зуем ы м обра зом при повторны х изм ерениях да нной
величины в тех же условиях. С луча йны е погреш ности м огут бы ть
вы зва ны неточностью отсчетов, к оторую непроизвольно вносит в
изм ерение эк сперим ента тор,            и к оторы е являю тся следствием
несоверш енства на ш их орга новчувстви нек оторы х других обстоятельств,
       к оторы е не м огутбы ть за ра нее учтены (изм енения давлениявоздуха ,
тем пера туры , толчк и здания, влияю щ ие на пок а за ния точного зерк а льного
га льва ном етра и т. д.).
       М ногок ра тное повторение отсчетов изм ерения снижа ет уровень
случа йны х ош ибок .
       С редн ее а риф мет ическое из бол ьш ого числ а измерен ий бл иж е
в сего к ист ин н ому зн а чен ию измеряемой в ел ичин ы . В от почем у в
ла бора торной пра к тик е всегда проводят неоднок ра тное изм ерение к а к ой -
либо величины .
С луча йны е погреш ности подчиняю тся за к она м теории вероятности. В
дальнейш ем говорится тольк о о случа йны х погреш ностях, одна к о слово
«случа йны е» опуск а ется.
                 Вы числ ен ие погреш н ост ей прямы х измерен ий
       П усть на опы те изм ерили к а к ую -либо ф изическ ую величину N и
получили всего «n» результа тов отдельны х изм ерений : N1, N2, N3… Nn –
всего «n» изм ерений.
       Cреднее а риф м етическ ое будет на иболее близк им к истинном у
                                                       N1 + N 2 + N 3 + ... + N n
зна чению изм еряем ой величины :                 N=
                                                                  n
В еличину N на зы ва ю т средним а риф м етическ им или, с нек оторы м
приближением , истинны м зна чением иск ом ой величины .
             Р а зн ост ь меж ду ист ин н ы м зн а чен ием измеряемой
в ел ичин ы и от дел ьн ы м измерен ием да ет н а м а бсол ю т н ую
погреш н ост ьот дел ьн ого измерен ия:            ∆ Ni = Nср – Ni
       С редн ее а риф мет ическое из числ ен н ы х зн а чен ий модул ей
от дел ьн ы х ош ибок н а зы в а ет ся средн ей а бсол ю т н ой ош ибкой
измерен ий :
                                   ∆N 1 + ∆N 2 + L ∆N n
                            ∆N =                          .
                                              n