- •1. Основные понятия метрологии.
- •«Русская метрология или таблица сравнения русских мер, весов и монет с французскими».
- •Например
- •Гост 16263-70 Термины и определения. Метрология. Метрология – это наука об измерениях, методах и средствах
- •1.2. Определение измерения.
- •1.3. Виды средств измерений.
- •1.4. Виды и методы измерений. Виды:
- •Методы измерений.
- •А) потенциометр
- •Пример дифференциального метода.
- •1.5. Точность измерений.
- •Составляющие погрешности измерения.
- •Для второй схемы - ?
- •1.6. Представление результатов измерения.
- •1.7. Правила округления.
- •Второе правило (о самом результате).
- •1.8. Единство измерений.
- •Т.О. Это соответствует записи результата в форме
- •Примеры производных величин си.
- •Относительные и логарифмические величины и единицы.
- •Внесистемные единицы.
- •Правила написания единиц.
- •2.Оценка погрешностей измерений по заданным
- •2.1.2.2. Н.М.Х., необходимые для определения
- •Обозначение классов точности.
- •2.1.3.Тенденция развития комплексов нмх.
- •2.2.1.Составляющие погрешности измерения.
- •2.2.3. Пример оценки погрешности прямых измерений.
- •2.3. Составляющие погрешности косвенных измерений.
- •Способы снижения погрешностей измерения.
1.6. Представление результатов измерения.
Два положения:
Результат измерения всегда имеет некоторую погрешность.
Эта погрешность всегда имеет случайную природу.
Второе положение требует пояснения. Дело не только в том, что имеется систематическая и случайная составляющие. Допустим, что <<с. Допустим, что прибор цифровой, т.е. погрешность отсчитывания отсутствует:отс=0. Допустим, что методическая погрешность много меньше инструментальной:м <<и.
В таком случае можно принять н=с, т.е. погрешность систематическая и определяется только самим измерительным прибором.
Но можем ли мы её точно знать?
В паспорте любого СИ даются характеристики погрешности. Подробно об этом позднее.
Сейчас же подчеркнём, что характеристики даются не для каждого данного экземпляра, а для совокупности приборов данного типа.
Каждая конкретная погрешность у данного прибора – мы не знаем. С определённой вероятностью мы можем лишь утверждать, что она не выходит за некоторые определённые пределы. Правда, мы можем осуществить поверку данного экземпляра с помощью более точного СИ. И найти, какая у данного экземпляра его индивидуальная погрешность. Но если уже это сделано, то имеет смысл ввести поправку. Получается так, что выявленная погрешность – это уже не погрешность, ибо её можно исключить. Но и при введении поправок остаются не исключенными остатки систематической погрешностей, которые мы точно не знаем, а опять-таки можем лишь с определённой вероятностью утверждать , что остаточная погрешность не выходит за некоторые пределы.
Итак, получив некоторый результат измерения А мы не должны этим ограничиваться. Кроме самого А нужно указать пределы
погрешности и вероятность того, что истинное значение Аистнаходится в этих пределах.
Чаще всего эти пределы симметричны
п,в=п,п
Вероятность обозначим Р. Вероятность чего?
Р=Р[(A-П)АИСТ(А+П)]
Значение 2пилип1+п2называют доверительным интервалом, а вероятность Р – доверительной вероятностью.
Доверительная вероятность и доверительный интервал – это взаимосвязанная пара.
Возможные значения Р: 0.9; 0.95; 0.99. При Р, близком к 1 можно принять, что Р=1, т.е. практически достоверно утверждать, что истинное значение Аистнаходится в пределах доверительного интервала (достаточно широкого, чтобы можно было иметь Р ближе к 1).
Итак, результат может быть представлен в форме: Ап; Р.
Например:
U=1.030.05 В; Р=1.
Научиться, для полученного в данном случае, данным СИ значение А, рассчитывать пару чисел пи Р – одна из важных задач метрологического образования.
1.7. Правила округления.
В простейшем случае значение А мы просчитываем по шкале. Но пару чисел пи Р мы ни где не прочтём. Обычно одно из этих чисел задаётся – именно доверительная вероятность Р, в частности м.б. задано Р=1, ап– вычисляется по определённой методике. В наше время с помощью вычислительных средств (не все цифры рез. значащие).
Первое правило (о погрешности результата)
Погрешность измерения выражают числом, содержащим не более 2х значащих цифр, да и то 2 цифры – при точных измерениях, а обычно одну, если только она не 1 или 2. Если первая цифра1 или 2, то пишут две цифры, но 2ю только 0 или 5.
Примеры:
При вычислении пв метрах калькулятор выдал число 0.0013529.
Для обычного измерения запишем
п=0.0015 м=1.5 мм
Для точного измерения
п=0.0014=1.4 мм
Аналогично при 0.0083529
п=8 мм ип=8.3 мм