30, Понятие о систематических погрешностях. Общая классификация

Систематическая погрешность – это cоставляющая погрешности резуль­тата измерения, остающаяся постоян­ной или же закономерно изменяю­щаяся при повторных измерениях одной и той же физической величи­ны. 1. В зависимости от характера изменения систематические погрешности подраз­деляют на постоянные, прогрессивные и погрешности, изменяющиеся по сложному за­кону (периодические). Постоянные погрешности - погрешности, которые длительное время сохраняют свое значение, например, в течение времени выполнения всего ряда измерений. Они встречаются наиболее часто. Прогрессивные погрешности - непрерывно возрастающие или убывающие пог­решности. Периодические погрешности - погрешности, значение которых является перио­дической функцией времени или функцией перемещения указателя измерительного прибора. Погрешности, изменяющиеся по сложному закону, происходят вследствие сов­местного действия нескольких систематических погрешностей. 2. В зависимости от причин появления систематические погрешности подразде­ляют на: инструментальные погрешности метода измерений, субъективные, погреш­ности вследствие отклонения условий измерения от установленных. Как правило, считают, что систематические погрешности могут быть обнаружены и исключены. Однако в реальных условиях пол­ностью исключить систематическую составляющую погрешности невозможно. Всегда остаются какие-то неисключенные остатки, ко­торые и нужно учитывать, чтобы оценить их границы. Это и будет систематическая погрешность измерения. То есть, в принципе, сис­тематическая погрешность тоже случайна, и указанное деление обус­ловлено лишь установившимися традициями обработки и представ­ления результатов измерения.

32. Определение наличия систематической погрешности методом серий

Выявление систематических погрешностей посредством метода серий с применением распределения Стьюдента:

Если есть 2 ряда измерений одной и той же величины п₁ и п_2, то средние результаты этих измерений, как правило, будут различны и. Это расхождение может быть объяснено случайной или систематической составляющей. Методика выявления характера погрешности заключается в следующем:

1. Из двух рядов п₁ и п₂ независимых измерений находят средние арифметические и.

2. Определяют значения

3. Вычисляют

4. Вер-ть того, что разность является случайной величиной, определяется равенством, где

Величина Р_t определяется по таблице Стьюдента.

Если полученная вероятность Р_t > 0,95, то разность носит систематический характер.

Внесение поправок в результат является наиболее распростра­ненным способом исключения _с. Поправка численно равна зна­чению систематической погрешности, противоположна ей по знаку и алгебраически суммируется с результатом измерения

q = - _с

Однако _с, а следовательно, и q в зависимости от условий измерения может рассматриваться либо как детерминированная, либо как случайная величина. Например, если погрешность опре­деляется только погрешностью СИ, то _с — величина детермини­рованная. Если известен лишь диапазон изменения _с, то она учи­тывается как случайная величина.