2. Справочные сведения

1. Погрешности измерений

Абсолютная погрешность  - отклонение результата измерения от истинного значения (выражается в единицах измеряемой величины).

Относительная погрешность  - отношение абсолютной погрешности измерения к истинному (или измеренному) значению измеряемой величины, часто выражается в процентах: или .

Приведенная погрешность  - отношение абсолютной погрешности  к конечному значению шкалы прибора (или к сумме шкал при двусторонней шкале).

Систематическая погрешность _с – погрешность, закономерно появляющаяся при многократных измерениях ( всегда подлежит устранению).

Случайные погрешности - существуют всегда, учитываются в процессе статистической обработки.

Грубые погрешности (промахи) – подлежат исключению из результатов наблюдения.

Основная погрешность имеет место при нормальных условиях эксплуатации прибора, оговоренных в регламентирующих документах.

Дополнительная погрешность возникает при выходе какой-либо из влияющих величин за пределы нормальной области значений.

Класс точности средства измерения – обобщенная характеристика средства измерения, характеризующая его свойства в отношении точности, но не являющаяся непосредственным показателем точности измерений, выполненных с помощью этого средства.

2. Классы точности средств измерения

Погрешность	Формула выражения основной погрешности	Пределы допускаемой основной погрешности	Обозначение класса точности
			В документации	На приборе
Абсолютная			L M	L M
Приведенная			1,5	1,5
Относительная			0,5
Относительная			c/d = 0,02 / 0,01	0,02 / 0,01

3. Измерения и формы представления результатов

1. Прямые однократные измерения с приближенным оцениванием погрешности

Погрешность результата однократного измерения равна пределу допускаемой абсолютной основной погрешности средства измерения Δ_СИ , определяемой НТД, если измерения проводились в нормальных условиях.

Результат записывается в виде

,

то есть без указания доверительной вероятности, которая подразумевается равной 0,95.

Если условия измерений выходили за рамки нормальных, то следует определять пределы дополнительных погрешностей, а затем суммировать их с основными погрешностями.

2. Оценка результата и погрешности косвенных измерений

В случае, когда физическая величина А, является известной функцией ряда других величин (аргументов х₁, х₂, …, х_i )

, (1.1)

используются косвенные измерения. Аргументы х₁, х₂, …, х_i подвергаются прямым измерениям, а результат представляется в виде точечной или интервальной оценки:

, , (1,2)

где - результат косвенного измерения физической величины, определяемый по функциональной зависимости (1.1) с использованием результатов прямого измерения аргументов ; - оценка среднеквадратического отклонения результата измерения; доверительный интервал результата косвенных измерений при заданной доверительной вероятности (см. п.1.3).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Поясните разницу понятий «погрешность измерения» и «погрешность средства измерения».

2. Перечислите возможные причины появления погрешностей средств измерений.

3. Дайте определение абсолютной и относительной погрешности измерения.

4. Что отражает приведенная погрешность измерений, как она определяется?

5. Поясните причины появления методических инструментальных погрешностей.

6. Как можно определить, что результаты измерения содержат промахи?

7. Можно ли по данным однократных наблюдений определить наличие систематических погрешностей?

8. Какие погрешности называются внешними?

9. Что называется основной и дополнительной погрешностью средства измерения?

10. Каким образом можно уменьшить субъективные погрешности измерений?

11. Какие условия измерений называются нормальными?

12. Перечислите основные методы исключения систематических погрешностей.

13. Поясните сущность метода устранения систематической погрешности путем введения поправок.

14. Поясните общее и различие законов распределения ошибок: нормального и Стьюдента.

15. Перечислите числовые параметры нормального закона распределения погрешностей.

16. Перечислите числовые параметры закона распределения погрешностей Стьюдента.

17. В результате обработки результатов многократного наблюдения измеренное значение напряжения составило 24,7950 В, а вычисленное значение абсолютной погрешности 0,350 В (24,5900 В; 0,150 В). Запишите результаты и погрешности измерения правильно.

18. Что понимают под нормированием метрологических характеристик средств измерения?

19. Что характеризует класс точности средств измерения?

20. Класс точности прибора А обозначен L, а класс точности аналогичного прибора Б обозначен С. Какой из приборов имеет более высокую точность?

21. Что называется пределом допускаемой основной погрешности измерительного прибора?

22. Предел допускаемой приведенной основной погрешности вольтметра равен ± 0,25. Чему равен предел допускаемой основной погрешности вольтметра, если последний имеет двухстороннюю шкалу с пределом измерения в каждую сторону 10 вольт.

23. Что называется доверительным интервалом и доверительной вероятностью?