Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Мет_обработка результатов.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
267.26 Кб
Скачать

Грубая погрешность (промах) – это случайная погрешность результата отдельного наблюдения, резко отличающаяся от остальных результатов.

Грубые погрешности измерений могут сильно исказить доверительный результат, поэтому их исключение из серии измерений обязательно. Обычно они сразу видны в ряду полученных результатов, но в каждом конкретном случае это необходимо доказать. Существует ряд критериев для оценки промахов.

Критерий 3σ.

Данный критерий надежен при числе измерений n ≥ 20.

±1σ

P = 0,68

±2σ

P = 0,95

±3σ

P = 0,997

±4σ

P = 0,999

Рисунок 1.2 – Нормальное распределение погрешностей

Как видно из рисунка 1.2, оценка случайной погрешности группы наблюдений интервалом ±1σ соответствует доверительной вероятности 0,68. Такая оценка не дает уверенности в высоком качестве измерений, поскольку 32 % от всего числа наблюдений может выйти за пределы указанного интервала. Доверительному интервалу ±3σ соответствует Р = 0,997. Это означает, что практически с вероятностью очень близкой к единице ни одно из возможных значений погрешности при нормальном законе ее распределения не выйдет за границы интервала. Поэтому, при нормальном распределении погрешностей, принято считать случайную погрешность с границами ±3σ предельной (максимально возможной) погрешностью. Т.е. считается, что результат, возникающий с вероятностью Р ≤ 0,003 мало реален и его можно квалифицировать промахом, т.е. сомнительный результат хi отбрасывается, если

(1.3)

Критерий Романовского.

Целесообразно применять этот критерий, если число измерений n < 20.

При этом вычисляют отношение

(1.4)

и полученное значение β сравнивают с теоретическим βт – при выбираемом уровне значимости Р по таблице 1.1.

Таблица 1.1

Вероятность, Р

Число измерений

n=4

n=6

n=8

n=10

n=12

n=15

n=20

0,01

1,73

2,16

2,43

2,62

2,75

2,90

3,08

0,02

1,72

2,13

2,37

2,54

2,66

2,80

2,96

0,05

1,71

2,10

2,27

2,41

2,52

2,64

2,78

0,10

1,69

2,00

2,17

2,29

2,39

2,49

2,62

Обычно выбирают Р = 0,01-0,05, и если β ≥ βт, то результат считают грубой погрешностью, его отбрасывают и повторяют расчет и σ.

Систематическая погрешность измерения – погрешность, которая при повторных измерениях одной и той же величины в одних и тех же условиях остается постоянной или закономерно изменяется. Источником систематической погрешности может послужить, например, неточное нанесение отметок на шкалу стрелочного прибора, деформация стрелки. Отличительный признак этих погрешностей заключается в том, что они могут быть предсказаны и устранены введением поправки.

Обязательными компонентами любого измерения являются средство измерения, метод измерения и человек, проводящий измерение. Несовершенство каждого из этих компонентов приводит к появлению своей составляющей погрешности результата.

Инструментальная составляющая систематической погрешности возникает из-за собственной погрешности СИ, определяемая классом точности, влиянием СИ на результат и ограниченной разрешающей способности СИ.

Методическая составляющая погрешности обусловлена несовершенством метода измерения, приемами использования СИ, некорректностью расчетных формул и округления результатов.

Субъективные систематические погрешности связаны с индивидуальными особенностями оператора. Как правило эти погрешности возникают из-за ошибок в отсчете показаний.