9. Как различаются погрешности по второму классификационному признаку – способу выражения погрешности

Второй классификационный признак — способ выражения погрешности в абсолютном или относительном виде. Абсолютная погрешность Δ — это разность между измеренным Х и истинным Х_ист (или действительным Х_д , т.е. полученным более точным прибором либо усреднением результатов нескольких, измеренных менее точным прибором) значениями измеряемой величины. Относительная погрешность δ - отношение абсолютной погрешности к действительному Х_д (или измеренному Х^/ при проведении однократного измерения) значению, выраженное в безразмерных единицах, либо в процентах.

10. Четвертый признак – систематические и случайные погрешности измерений.

Четвертый классификационный признак — характер проявления погрешности. Погрешности подразделяются на систематические и случайные. Систематическая - это такая погрешность, значение которой при повторении эксперимента неизменно или меняется по известному закону. Систематические погрешности методического характера, как правило, могут быть оценены и, следовательно, скомпенсированы путем введения поправок в результаты измерения. (Например если систематические погрешность термометра Δ_s =+0,5C⁰, то для исключения этой погрешности из показания термометра нужно вычитать 0,5С⁰).

Случайные — это такие погрешности, значения которых непредсказуемы, поскольку зависят от множества меняющихся во времени факторов. Строгий учет погрешностей случайного характера осуществляется методами теории ошибок, основанной на теории вероятности и математической статистике.

Как правило, определяющей составляющей в суммарной погрешности результата измерений Δ_Σ является погрешность самого СИ, т.е. инструментальная погрешность, которая может иметь основную и дополнительную составляющие.

Основная погрешность имеет место в нормальных условиях эксплуатации СИ (в частности прибора), т.е. когда значения всех влияющих величин (ВВ) находятся в пределах заранее оговоренных диапазонов. (Например, нормальной считается температура в диапазоне 20 ±5⁰С). В этом случае основная погрешность СИ определяется его классом точности по определенному правилу.

Дополнительная погрешность возникает при изменении влияющих величин (например температуры окружающей среды) за пределы нормальных значений, находясь в некотором заранее оговоренном диапазоне (рабочий интервал значений ВВ). В этом случае суммарная инструментальная погрешность складывается из основной и дополнительной (одной или нескольких) определяемой по заданному правилу.

Статическая погрешность СИ - погрешность при измерении постоянной (или очень медленно меняющейся) величины Х, т.е. в случае статических измерений.

Динамическая погрешность возникает при исследовании достаточно быстро меняющейся во времени величины Х(t) (точнее информативного параметра измеряемой величины). Возникновение этой погрешности связано с инерционными свойствами СИ. Все рассмотренные погрешности СИ схематично можно представить в виде (см. рис. 3).