38. Өлшеудің қателігі. Қателіктің түрлері. Абсолют және салыстырмалы кателіктер. Жүйелік ,кездейсоқ және дөрекі қателіктер.

Өлшеудің қателігі деп өлшем нәтижесінің шаманың шын мәнінен ауытқуы немесе нақты мәнінен ауытқуы.

Туындауының 4 себебі бар:

1)Өлшеу құралдарының жетілмегендігінен;

2)Өлшеу әдістерінің жетімсіздігі; 3)оператордың жұмысқа дайын болмауы; 4)сыртқы әсерлер.

1.Өте дөрекі өлшеу құралдары немесе өлшеу құралдарының өлшемдерінің өзгеріп кетуі. 2. Өлшеу әдістерінің жетімсіздігі. 3.Оператордың дайын болмауы, оператор бәрін білуі керек. 4.тәжірибеге сыртқы әсер көп әсер етеді, мысалы вибрация, температура, ылғалдылық т.б.

Қателіктің түрлері:

Өрнектелу тәсілдері бойынша қателіктер екіге бөлінеді: абсолют және салыстырмалы.

Абсолют-өлшеу нәтижесінің шын немесе нақты мәнінен айырымы.

∆x=x_0-x => ∆x=x ̅-x (1)

∆x абсолют қателік

x ̅ нақты мән

x өлшеу нәтижесі

x_0 шын мәні

Нақты мән арифметикалық орта мән.

Салыстырмалы қателік абсолют қателіктің шын мәнге немесе нақты мәнге қатынасы.

ε=∆x/x_0 ; ε=∆x/x_0 * 100%;

ε=∆x/x_ ; ε=∆x/x_ * 100%;

Көріну сипаты және аңғару тәсілдері бойынша қателіктер үшке бөлінеді:

1.Ағаттық (дөрекі) 2)Жүйелік 3)Кездейсоқ

Ағаттық, оператордың өзінің жіберетін қателігі.

Жүйелік, бірнеше рет қайталап өлшегенде тұрақты болып қалатын немесе өзгеріп отыратын қателік.

Жүйелік қатынастың күрделілігі өлшеу санына байланысты емес. Прибордың көрсетуінің өзгеріп кетуі.

Туындау себептері бойынша жүйелік қателік беске бөлінеді:

1.Инструменталды қателіктер (прибордың қателігі)

2.Өлшеу құралдырының дұрыс орнатылмауынан туындайтын қателіктер

3.Сыртқы әсерге қатысты туындайтын қателік.

4.Теориялық қателіктер (әдістемелік қателіктер)

5.Субъективті қателіктер

ρ=m/V=m/(S∙h)=m/(π∙R^2∙h)

Көріну сипаты бойынша жүйелік қателіктер 2-ге бөлінеді.

1.Тұрақты 2.Айнымалы

Тұрақты-егер қателіктің мәні мен таңбасы уақыт бойына өзгермейді

Айнымалы-қателіктің мәні мен таңбасы уақыт бойынша өзгеріп отырады.

Кездейсоқ қателік деп қайталап өлшеген кезде кездейсоқ түрде өзгеріп отыратын қателіктерді айтады.

Кездейсоқ факторлар өлшеу құралы.

Өлшеу құралдарының дұрыс орнатылмауынан туындайтын қателіктер үшке бөлінеді: 1)Жекелеген адам ағзасының индивидуалды ерекшелігіне байланысты.

2)оператордың өмірге дағдылануына байланысты

3)адам ағзасының реакциясы

39. Өлшемділік. Өлшемділіктің теңдеуін қорытып шығару.

Өлшемділік өлшеу процессі кезінде физ шаманың табиғатын сипаттайды.Физ шаманың өлшемділігі – берілген шаманың негізі деп алынған шаманың негіз деп алып шамамен байланысын көрсетеді. Осы байланысты көрсететін теңдеуді өлшемділіктің теңдеуі деп аталады.Q=q[Q]

a,b,c- физ шамалар

а=m_a*e_a;[a]=[e]=L dim a-ұзындық; [e_a]=L;b=m_b*e_█(b@);c=m_c*e_c;

m_c=A*m_a^p*m_b^q

А-мөлшерсіз сан;p,q-дәрежелік көрсеткіш

m_c=c/e_c ; m_a=a/e_a ; m_b=b/e_b ; m_a^p=a^p/(e_a^p ); m_b^q=b^q/(e_b^q );

c/e_c =A*e^p/(e_a^p )*b^q/(e_b^q );c=(A*e_c/(e_a^p*e_b^q ))*a^p*b^█(q@); A’=A*e_c/(e_a^p*e_b^q )

c=A’*a^p*b^q; [A’]=([c])/(〖[a]〗^p*〖[b]〗^q )

[x]-туынды бірлік, СИ-ге көшіреміз

[x]=〖[l]〗^α*〖[m]〗^β*〖[t]〗^γ*〖[I]〗^ω*〖[T]〗^φ*〖[n]〗^Ψ*〖[J]〗^ε=L^α*M^β*T^ω*θ^φ*N^Ψ*J^ε

Α,β,γ,ω,ϕ,Ψ,ε-өлшемділіктің көрсеткіштеі; Өлшемділікке анализ

Өлшемділіктің қасиеттері: 1.өлшемділікті қолдана отырып, теориядан шыққан формулаларды тексеру болады; 2.өлшемділікті қолдана отырып, физикалық шамалардың арасында функционалды тәуелділікті анықтауға болады.

Функционалды тәуелділік:l=A*a^n*t^m; [l]=L; [A]=1;[a]=L*L^(-2);[t]=T

L=〖(L*T^(-2))〗^n*〖(T)〗^(m )=L^n*T^(-2n)*T^m=L^n*T^(m-2n)

L=L^n*T^(m-2n)

L=L^n; n=1; m-2n=0; m=2n=2; l=A*a*t^2

Өлшемдіктің басты кемшелігі: өлшемсіз шаманың(А) мәнін таба алмаймыз

40. Өлщеу әдістерінің классификациясы.

Өлшеу жүргізудің әдістері деп өлшеуге қолданылатын амалдармен тәсілдердің жиынтығын айтады.Өлшеу әдістерінің классификациясы

Өлшеу нәтижелерін алудың жалпы амалдары бойынша : тікелей және жанам өлшеу әдістері болады. Тікелей және жанама өлшеу әдістері тікелей және жанама өлшеу нәтижелеріне сүйенеді.Тікелей өлшеу дегеніміз өлшенетін шаманың мәнін бірден эксперименттің көмегімен анықтау. Жанама өлшеу деп өлшенетін шамамен функциональды байланыста болатын шамаларды тікелей өлшеулер арқылы шаманы анықтауды айтады.

Өлшеу шарттары бойынша: контактілік және контактілік емес болады.

Контактілік өлшеу кезінде өлшеу құралының сезімтал элементі өлшенетін объектімен бірден контактіге келеді. Мысалы , термометр.

Контатілік емес өлшеу кезінде өлшеу құралының сезімтал элементі өлшенетін объектімен бірден контактіге келмейді. Мысалы, температураны пирометрмен өлшеу.

Өлшенетін шаманы оның бірлігімен салыстыру бойынша: бірден бағалау әдісі; мөлшермен салыстыру әдісі бар.

Бірден бағалау бұл кезде өлшенетін шаманың мәні бірден прибордың көрсеткішінен алынады. М, амперметр, вольтметр.

Мөлшермен салыстыру әдісі өлшенетін шаманы мөлшер жаңғыртатын шамамен салыстыру. Қосымша 4 әдісі бар: қарама қарсы қою әдісі; дифференциалдық әдіс; нөлдік әдіс; дәлдестіру әдісі.

Қарама қарсы қою әдісі өлшенетін шамамен мөлшер жаңғыртатын шамалардың салыстыру приборына әсерін зерттей отырып олардың арасындағы қатынасты табу. М, таразымен массаны өлшеу.

Дифференциалдық әдіс өлшенеттін шамамен мөлшер жаңғыртатын шаманың айырымын өлшеу. Өте дәл әдіс.

Нөлдік әдіс өлшенетін шамамен мөлшер жаңғыртатын шаманың салыстыру приборына әсерін нөлге келтіру. М, тең иықты таразылар.

Дәлдестіру әдісі өлшенетін шамамен мөлшер жаңғыртатын шамалардың айырымын шкалалардағы белгілерді дәлдестіру арқылы табады. М, штангенциркуль,микрометр.

41