Оцінка похибок результатів досліджень
Специфіка методики по оцінці похибо полягає в тому, що в даній лабораторній роботі використовується імітаційне моделювання режимів нагрівання і теплообміну по жорсткій, заздалегідь заданій програмі, коли перехід з одного режиму на іншій здійснюється ступінчасто, а значення падіння напруги, струму нагрівання і температури води на вході і виході калориметричної ділянки суворо фіксовані, вимірювана інформація знімається за допомогою встановленого на пульті керування вимірювального приладу і відображається на екрані монітора. Тому при обробці результатів експерименту на імітаційній установці для кожного режиму нагрівання і теплообміну необхідно враховувати клас застосовуваного вимірювального приладу і його припустимі погрішності вимірів відповідно до метрологічних вимог ГОСТ 8.009-84 і ГОСТ 8.508-86. Практично при виконанні роботи на кожному заданому, стаціонарному режимі нагрівання проводяться однократні виміри електричних і температурних параметрів. Тому при оцінці похибок рекомендується наступний порядок розрахунку.
Визначається клас точності вимірювального приладу й оцінюється похибка виміру величини на обраному діапазоні вимірів. (Для стрілочних приладів межа погрішності відліку приймається рівною 0,5 поділки шкали). Межа допустимої основної похибки засобу виміру оцінюється по формулі
Δ=γ·(Хн/100),
де Хн - нормоване значення вимірюваної або обумовленої фізичної величини; γ -межа похибки приладу, що допускається, (клас точності приладу).
Межа припустимої похибки виміру сили струму нагрівання - ΔІн визначається по формулі
,
де ІK - межа вимірювання струму, 1Х - значення вимірюваного струму.
Межа допустимої похибки вимірювання ΔU падіння напруги визначається по формулі
,
де ΔUК - межа вимірювання напруги; ΔUX - показання напруги.
Погрішність визначення електричної потужності, що затрачуються на нагрівання вольфрамового дроту, оцінюється як похибка непрямих вимірювань з урахуванням класу точності вимірювального приладу
.
Межа допустимої абсолютної похиби визначення електричної потужності
,
де ІН і UН - номінальні значення струму і напруги відповідно; ΔІН і ΔUН - межі допустимих значень похибки відповідно до класу точності і шкали приладу.
Межа допустимої відносної похибки визначення електричної потужності знаходиться зі співвідношення
.
Похибку у визначенні температури вольфрамового дроту приняти рівною ±2%.
Похибку у визначенні опору дроту прийняти рівною ±5%.
Похибку у визначенні питомого опору прийняти рівною ±1%.
Похибку виміру температури води Т2 прийняти рівною ±1%.
Відносна похибка визначення коефіцієнта випромінювання дроту знаходиться з наступного рівняння:
.