Приборные погрешности.

При проведении измерений необходимо в первую очередь пользоваться паспортными данными прибора, в которых приводятся значения погрешностей для каждого вида измерений, либо указывается класс точности прибора. По классу точности приборная погрешность вычисляется следующим образом:

[2]

Кроме собственно приборной погрешности необходимо учитывать т.н. погрешность экспериментатора, т.е. ошибку, связанную с человеком и не зависящую от точности прибора. Например, время реакции человека лежит в интервале 0.15¸0.4 сек; точность считывания данных со шкалы составляет 0.1¸0.2 мм.

Приборная погрешность является абсолютной погрешностью результата измерения (см. ниже).

Если паспортные данные отсутствуют, то для оценки приборной погрешности можно использовать следующие правила:

· Линейки (и прочие устройства для измерения длины). Погрешность определяется конструктивными особенностями инструмента и учтена при градуировке шкалы. Для металлического инструмента приборная погрешность равна половине цены деления шкалы, для прочего (дерево, пластмасса) погрешность равна цене деления.

· Часы (устройства для измерения временных интервалов). Погрешность обычно учитывается при разметке шкалы и равна половине цены деления.

Весы. Из всех элементарных измерительных приборов весы имеют самую большую точность, и при взвешивании груза, вес которого велик по сравнению с минимально допустимым, приборной погрешностью можно пренебречь. В тех случаях, когда отсутствуют паспортные данные, а также когда вызывает сомнение исправность весов, приборную погрешность весов можно определить по т.н. чувствительности весов, т.е. по минимальному весу, который способны зарегистрировать весы. В диапазоне весов от 0 до 1/5 максимально допустимого веса погрешность принимается равной удвоенной чувствительности, в остальном диапазоне - 4 ^х кратной чувствительности. Оценку чувствительности можно сделать, исходя из минимального веса, который сдвигает шкалу весов на одно деление.

· Приборы со стрелочной индикацией. Если нет данных о классе точности прибора, то погрешность можно принимать равной половине цены деления в диапазоне от 30% до 100% шкалы измерения. В диапазоне от 0% до 30%, как правило, погрешность не нормируется (измерения не рекомендуются), но не лучше чем цена деления шкалы.

· Приборы с цифровой индикацией. Как правило, количество разрядов индикатора прибора с цифровой индикацией выбирается таким образом, чтобы не отображать сомнительные цифры, т.е. разряды, попадающие в зону погрешности. Но, из-за схемотехнических особенностей цифровых приборов, независимо от класса точности прибора, ошибка составляет единицу последнего разряда индикатора.

· Прочее. Для любого исправного измерительного прибора точность можно оценить по градуировке его шкалы: точность не будет выше, чем половина цены деления.

Достаточно часто при проведении измерений точность измерительного прибора превышает требуемую (например, весы практически всегда имеют погрешность, которой можно пренебречь). В этих случаях целесообразно (а зачастую необходимо) производить измерения с той степенью точности, которая достаточна, а не с той, которую может обеспечить прибор!

При использовании справочных данных, если их точность не оговорена, погрешность можно принимать равной единице младшего разряда числа.

Дата добавления: 2015-08-09