- •Источники ошибок и методы их учета
- •План предстоящих обсуждений
- •Определение
- •В 1960 г. Международной XI Генеральной конференцией по мерам и весам было принято
- •Практически никогда не пользуются сравнением измеряемых величин с основными эталонами, которые хранятся в
- •Результат любого измерения всегда содержит некоторую ошибку, или, как говорят, результат измерения отягчен
- •В задачу измерений входит:
- •Надо ли стремиться к наибольшей достижимой точности?
- •Чем точнее мы хотим измерить, тем труднее это сделать.
- •Повышение точности измерений позволяет вскрыть новые закономерности
- •Справедливость законов природы
- •Типы ошибок
- •Причины ошибок
- •Примеры систематических ошибок
- •Возможности устранения систематических ошибок
- •Учет случайных ошибок
- •Устранение промахов
- •К устранению промахов
- •Инструментальные погрешности
- •Зависимость величины ошибки от измеряемого
- •Примеры
- •Пример периодической
- •Способы уменьшения систематических
- •Способы уменьшения систематических
- •Способы уменьшения систематических ошибок
- •Пример ошибки известного происхождения, но неизвестной
- •Пример ошибки известного происхождения, но неизвестной
- •Способы уменьшения систематических
- •Динамика изменения случайных погрешностей измерения и численных значений некоторых основных физических констант за
- •Пример систематической ошибки и методики ее
- •Некруглый цилиндр постоянного диаметра
- •Еще один путь борьбы и систематическими ошибками
- •Необходимость учета случайных ошибок
- •Соотношение систематической и случайной
- •Правила
- •Ошибки первого и второго рода
- •Пример ошибки первого и второго рода
- •Итог
- •Итог
Источники ошибок и методы их учета
Филимонова Л.В.
План предстоящих обсуждений
Что называется измерением?
Что входит в задачи измерения?
Можно ли провести измерение абсолютно точно? Почему?
Каковы причины и источники неточностей?
Как мы учитываем ошибки?
Определение
«измерения»
Измерением какой-либо физической величины называется операция, в результате которой мы узнаем, во сколько раз измеряемая величина больше (или меньше) соответствующей величины, принятой за единицу.
Пример. В результате измерения некоторой длины l мы определяем, сколько метров содержится на протяжении этого отрезка. В основе таких измерений лежит эталон метра – расстояние между штрихами, нанесенными на стержне из особо стойкого сплава
В 1960 г. Международной XI Генеральной конференцией по мерам и весам было принято решение о замене метра новой основной единицей длины
– длиной волны спектральной линии одного из изотопов криптона - 86Kr.
В вакууме она равна 6057,80211∙10-10 м.
Т.о. по определению
Практически никогда не пользуются сравнением измеряемых величин с основными эталонами, которые хранятся в специальных государственных метрологических учреждениях
Вместо этого пользуются измерительными приборами, которые тем или иным способом сверены с эталоном
Результат любого измерения всегда содержит некоторую ошибку, или, как говорят, результат измерения отягчен ошибкой.
Сравнения измерительных приборов и инструментов с эталоном также отягчены ошибками.
Вывод: Ошибка измерения не может быть
меньше, чем та, которая определяется погрешностью измерительного устройства.
В задачу измерений входит:
Нахождение значения измеряемой величины
Оценка допущенной при измерении погрешности
Надо ли стремиться к наибольшей достижимой точности?
Чем точнее мы хотим измерить, тем труднее это сделать.
Вывод: не следует требовать от измерений большей точности, чем это необходимо для решения поставленной задачи.
Повышение точности измерений позволяет вскрыть новые закономерности
Не следует увлекаться получением излишней точности, когда она не нужна.
Необходимо прилагать максимум усилий и не жалеть времени и труда для получения лишнего десятичного знака, когда это требуется.