16. Привести формы выражения погрешностей измерений.

Погрешность измерения - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Погрешность измерения представляет собой сумму целого ряда составляющих, каждая из которых имеет свою причину. В зависимости от формы выражения различают абсолютную и относительную погрешности измерений.

Абсолютной называют погрешность измерений (_х), выраженную в единицах измеряемой величины. Абсолютная погрешность выражается формулой

_х= А – Х_iст А - Х_д

Где А - результат измерения;

Хiст - истинное значение измеряемой величины;

Х_д–действительное значение измеряемой величины

На основании этого определения оценку истинного значения измеряемой величины, получаемой в результате измерения, можно выразить следующим образом:

или

Относительная погрешность (_х)- отношение абсолютной погрешности измерения к истинному (действительному) значению измеряемой величины. Относительная погрешность в процентах выражается формулой:

Абсолютная погрешность удобна для характеристики результатов измерения, поскольку по ней сразу можно определить интервал, в котором находится истинное значение, а также вероятные и невероятные разряды в результате измерений. Относительная погрешность удобнее для сравнения точности различных средств измерений, поскольку не зависит от конкретных значений измеряемой величины. Поэтому она применяется при отметке класса точности приборов.

17. Основные причины возникновения частных погрешностей.

Погрешность результата измерения всегда состоит из набора (суммы или произведения) погрешностей,которые называются частными погрешностями.

Основными причинами возникновения частных погрешностей являются:

1. Методическая погрешность - возникает из-за несовершенства методов измерения и несоответствия принятой модели исследуемого объекта. Примером является измерение толщины какого-либо изделия, когда в качестве модели объекта принимаются две параллельные гладкие поверхности, хотя в действительности они не являются гладкими и могут быть непараллельными;

2. Инструментальная погрешность зависит от свойств ЗО и обусловлена ​​конструктивными или техническими несовершенствами средств измерений. Она зависит от качества изготовления и стабильности мер и измерительных приборов, от градуировки и погрешности отсчета измерительных приборов, влияния внешних условий и т.п. Например, длянаиболее часто используемых приборов, погрешность отсчета обычно принимается равной половине цены деления. Вообще, каждая метрологическая характеристика ЗО количественно выражается величиной погрешности, вносимой в показания ЗО. Эти частные погрешности объединяются в общую инструментальную погрешность.

3. Субъективная погрешность возникает из несовершенства органов чувств наблюдателя, при его недостаточной квалификации и невнимательности при съеме показаний прибора, из-за несоблюдения эргономических требований при измерении

19. Виды систематических погрешностей.

Систематическая погрешность - составляющая погрешности, которая остается постоянной или закономерно изменяется в процессе выполнения измерений. Систематические погрешности накапливаются по определенному функциональному закону в результате односторонне действующих факторов. При многократных наблюдениях систематическая погрешность характеризует сдвиг полученного среднего значения величины относительно истинного значения:

Постоянные систематические погрешности внешне себя не проявляют. Выявить их можно при проверке путем сравнения показаний средства измерения с показаниями более точного ЗО.

Неисключенные систематические погрешности (НСП) остаются после исключения из результатов наблюдения систематических погрешностей. Они могут возникать вследствие следующих факторов:

• Наличие отклонений в систематических погрешностях от постоянного значения или погрешностей их определения. Эти отклонения могут носить случайный характер и поэтому такие НСП учитываются в результате измерений наряду со случайными погрешностями. Значение НСП оценивают перед выполнением измерения путем анализа всех факторов, влияющих на результат измерения. Для обычных измерений такой анализ не выполняется, поскольку НСП характеризуются инструментальной погрешностью ЗО.

• Наличие в результате измерения неизвестных систематических погрешностей средства измерений, метода, модели и т.п.. Такие погрешности трудно обнаружить, поэтому они учитываются при разработке методик выполнения измерений и не оцениваются в практических измерениях.