Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ГОУВПО
«Комсомольский-на-Амуре государственный
технический университет»
Кафедра «Технология машиностроения»
ОцеНка погрешносТей результатов косвенных измерений
Методические указания к лабораторной работе № 6 по дисциплинам
«Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов
направлений 150300, 150600, 240100,
специальностей 130603, 150106, 190701, 230401, 240801,
«Метрология, стандартизация и взаимозаменяемость» для студентов
специальности 280101,
«Общая теория измерений» для студентов направления 200500
очной формы обучения
Комсомольск – на – Амуре 2009
УДК 389 (075)
Оценка погрешностей результатов косвенных измерений: Методические указания к лабораторной работе № 6 по дисциплинам «Метрология, стандартизация и сертификация», «Метрология, стандартизация и взаимозаменяемость» и «Общая теория измерений»/ Сост. В.В. Алтухова, – Комсомольск – на – Амуре: Комсомольский – на – Амуре гос. техн. ун-т, 2009 – 11 с.
В методических указаниях приведены теоретические сведения по обработке результатов косвенных измерений, даны примеры вычисления погрешности косвенных измерений.
Предназначены для студентов направлений 150300 «Прикладная механика», 150600 «Материаловедение и технология новых материалов», 200500 «Метрология, стандартизация и сертификация», 240100 «Химическая технология и биотехнология» и специальностей 130603 «Оборудование нефтегазопереработки», 150106 «Обработка металлов давлением», 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (водном)», 230401 «Прикладная математика», 240801 «Машины и аппараты химических производств», 280101 «Безопасность жизнедеятельности в техносфере» очной формы обучения.
Печатается по постановлению редакционно-издательского совета Комсомольского – на – Амуре технического университета.
Согласовано с отделом стандартизации.
Рецензент О.И. Медведева
Редактор Е.О. Колесникова
Цель работы: 1) получить навыки обработки результатов косвенных измерений; 2) определить результат косвенного измерения объема втулки.
Оборудование: 1) нутромер; 2) микрометры; 3) втулка; 4) чертеж втулки; 5) стойка.
Введение
Косвенные измерения – это измерения, проводимые косвенным методом, при котором искомое значение физической величины определяется на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной.
В лабораторной практике большинство измерений – косвенные и интересующая величина N является функцией одной или нескольких непосредственно измеряемых величин:
N=f(x, y, z,…). (1)
Например, объем цилиндра находится по формуле
,(2)
где d – диаметр цилиндра;
h – высота цилиндра.
Здесь диаметр и высота цилиндра определяются непосредственно измерениями, а объем цилиндра является функцией этих двух непосредственно измеренных величин:
V=f(d, h).
1 Результат прямых многократных измерений
Прямые измерения – это измерения, проводимые прямым методом, при котором искомое значение величины получают непосредственно. Например, измерение длины штангенциркулем или микрометром, угла – угломером.
Из-за погрешностей
измерения отдельный измеренный размер
х
в общем случае не является истинным
значением этой величины. Любое измерение
дает значение измеряемой величины лишь
приближенно. Для оценки точности
измерений и получения значений измеряемой
величины с определенной вероятностью
необходимо произвести несколько
измерений. Результат любых измерений
записывается в виде
.
Например, многократные измерения некой величины дали результат 323±1, что означает следующее: истинное значение величины лежит между 322 и 324, а погрешность измерений в данном случае равна 1. Диапазон возможных значений погрешности называют доверительным интервалом (в данном примере границы погрешности равны ±1), а за истинное (действительное) значение измеряемой величины принимают среднее арифметическое.