Физика. Механика. Колебания и волны. Гидродинамика. Электростатика - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

5
1. ТЕОРИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ
ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
В основе физики лежат измерения. Измерить физическую величину –
это значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу
измерения. Например, массу тела мы сравниваем с массой гири, которая
является грубой копией эталона массы, хранящегося в Палате мер и весов
в Париже.
Прямые (непосредственные) измерения – это такие измерения, при
которых мы получаем численное значение измеряемой величины с помо-
щью приборов, градуированных в единицах измеряемой величины.
Однако далеко не всегда такое сравнение производится непосредст-
венно. В большинстве случаев измеряется не сама интересующая нас ве-
личина, а другие величины, связанные с нею теми или иными соотноше-
ниями и закономерностями. В этом случае для измерения необходимой
величины приходится предварительно измерить несколько других вели-
чин, по значению которых вычислением определяется значение искомой
величины. Такое измерение называется косвенным.
Косвенные измерения состоят из непосредственных измерений од-
ной или нескольких величин, связанных с определяемой величиной коли-
чественной зависимостью, и вычисления по этим данным определяемой
величины. Например, объём цилиндра вычисляется по формуле:
Н
D
V
4
2
π
=
, где D и H измеряются прямым методом (штангенциркулем).
Процесс измерения содержит наряду с нахождением искомой вели-
чины и погрешность измерения.
Существует много причин для возникновения погрешностей измере-
ний. Контакт объекта измерения и прибора приводит к деформации объ-
екта и, следовательно, неточности измерения. Сам прибор не может быть
идеально точным. На точность измерений влияют внешние условия, такие
как температура, давление, влажность, вибрации, шумы, состояние самого
экспериментатора и множество других причин. Конечно, технический
прогресс будет совершенствовать приборы и делать их более точными.
Однако существует предел повышения точности. Известно, что в микро-
мире действует принцип неопределённости, который делает невозмож-
ным одновременное точное измерение координаты и скорости объекта.
Современный инженер должен уметь оценить погрешность результа-
тов измерений. Поэтому большое внимание уделяется обработке резуль-
татов измерений. Знакомство с основными методами расчёта погрешно-
стей – одна из важных задач лабораторного практикума.

Страницы