Tips 1: Hur man bestämmer instrumentets fel

Tips 1: Hur man bestämmer instrumentets fel

Genomförande av många träningar ochforskningsarbete i samband med att utföra en mängd olika mätningar av fysikaliska storheter. Efter att ha fått resultaten av instrumentmätning bearbetning vanligen följer dem. För att exakt matcha beräkningsresultaten av experimentet filmen krävs att överväga det tillåtna mätfel. Definition av instrumentering fel utförs av speciella tekniker.

Så här bestämmer du felet på enheten

instruktion

1

Använd för att bestämma det absolutaInstrumentfel, bestämd av instrumentets konstruktion, speciella tabeller för fel på mätinstrument. Till exempel, för en draglinje med en längd på upp till 500 mm och ett delningsvärde på 1 mm är det absoluta instrumentfelet lika med plus eller minus 1 mm; och för en mikrometer med en mätgräns på 25 mm och ett pris på 0,01 mm, kommer detta värde att vara plus eller minus 0,005 mm.

2

Bestäm det absoluta felet i räkningen. Den erhålls genom en inte mycket noggrann läsning av mätvärdena, mätt med hjälp av mätinstrument och enheter. I de flesta fall motsvarar detta värde hälften av priset för att dela upp instrumentskalan. Vid mätning av tiden tas det absoluta felet av avläsningen till lika med stopurets delningspris (timmar).

3

Beräkna det maximala absoluta feletdirekt observation. Den definieras som ett resultat av tillsats av den absoluta instrumentfel och absoluta felet ram (om andra typer av fel kan ignoreras): A '= Ao + Ai, gdeA "- maximala absoluta felet direkt observation, Au - absolut instrumentfel, Ao - absoluta felet ram.

4

Vid bestämning av det absoluta mätvärdetrunda den till en signifikant siffra. Det numeriska värdet av mätresultatets resultat är avrundat så att den sista siffran i mätningen ligger i samma position som felnumret.

5

Om det finns behov avupprepade instrumentmätningar utförda under samma kontrollerade förhållanden, då definieras felet, som kallas här slumpmässigt, som det aritmetiska medelvärdet av fel i resultaten av alla mätningar.

6

För att bestämma det absoluta instrumentfelet hos det elektriska mätinstrumentet, ta reda på klassen av dess noggrannhet. Det anges vanligen på enhetens skala eller i det tekniska passet (beskrivning).

Tips 2: Hur man beräknar det absoluta felet

Mätningar kan utföras i varierande gradnoggrannhet. Samtidigt är precisionsinstrument inte exakt korrekta. Absoluta och relativa fel kan vara små, men i verkligheten är de nästan alltid. Skillnaden mellan de ungefärliga och exakta värdena för en viss mängd kallas absolut fel. I detta fall kan avvikelsen antingen vara större eller mindre.

Hur man beräknar det absoluta felet

Du behöver

  • - mätdata
  • - kalkylator.

instruktion

1

Innan du beräknar det absolutafel, acceptera för första gången flera postulater. Eliminera bruttofel. Godkänn att de nödvändiga rättelserna redan har beräknats och inkluderats i resultatet. Ett sådant ändringsförslag kan till exempel vara överföring av utgångspunkten för mätningarna.

2

Acceptera som utgångspunkt attslumpmässiga fel är kända och beaktas. Detta innebär att de är mindre systematiska, det vill säga absoluta och relativa, karakteristiska för denna enhet.

3

Slumpmässiga fel påverkar resultatet ävenhög precision mätningar. Därför kommer resultatet att vara mer eller mindre approximativt till det absoluta, men det kommer alltid att finnas skillnader. Definiera detta intervall. Det kan uttryckas med formeln (Хизм - ΔХ) ХХизм ≤ (Хизм + ΔХ).

4

Bestäm värdet närmastden sanna meningen. I reala mätningar tas det aritmetiska medelvärdet, vilket kan hittas från formeln som visas i figuren. Acceptera resultatet för det verkliga värdet. I många fall är läsningen av referensanordningen tagen som en exakt.

5

Att veta det sanna värdet av mätningen kan du hittaabsolut fel, vilket måste beaktas vid alla efterföljande mätningar. Hitta värdet X1 - data för en viss mätning. Bestäm skillnaden ΔX, subtrahera från ett större antal mindre. Vid bestämning av felet beaktas endast modulen för denna skillnad.

Tips 3: Hur man beräknar mätfel

Resultatet av varje mätning är oundvikligtåtföljs av en avvikelse från den sanna innebörden. Beräkna mätfelet på flera sätt, beroende på typ, till exempel statistiska metoder för att bestämma konfidensintervallet, standardavvikelsen etc.

Hur man beräknar mätfel

instruktion

1

Det finns flera anledningar till varför fel mått~~POS=TRUNC. Detta är en instrumental felaktighet, ofullkomlighetmetoder, samt fel som orsakas av slarvlöshet hos operatören som utför mätningarna. Dessutom, för det sanna värdet av en parameter, tar dess verkliga värde, som i själva verket endast är det mest sannolika, baserat på en analys av det statistiska urvalet av resultaten från en serie experiment.

2

Noggrannhet är mätningen av avvikelsen hos de uppmättaparameter från dess verkliga värde. Enligt Kornfelds metod bestämmer du konfidensintervallet, vilket garanterar en viss grad av tillförlitlighet. I det här fallet finns de så kallade konfidensgränserna där värdet svänger och felet beräknas som halva summan av dessa värden: Δ = (xmax - xmin) / 2.

3

Detta är en intervalluppskattning fel, vilket det är meningsfullt att utföra med en liten mängd statistisk provtagning. Punktskatten är beräkningen av matematisk förväntan och standardavvikelsen.

4

Den matematiska förväntan är en integrerad summa av ett antal produkter med två observationsparametrar. Detta i själva verket värdet av det uppmätta värdet och dess sannolikhet vid dessa punkter: M = Σxi • pi.

5

Den klassiska formeln för beräkningStandardavvikelsen förutsätter beräkningen av medelvärdet för den analyserade sekvensen av värdena för den uppmätta kvantiteten och tar också hänsyn till volymen av serien av utförda experiment: σ = √ (Σ (xi - xsr) ² / (n - 1)).

6

Med uttrycksformen är den absoluta,relativt och reducerat fel. Det absoluta felet uttrycks i samma enheter som det uppmätta värdet, och är lika med skillnaden mellan dess beräknade och det verkliga värdet: Δx = x1 - x0.

7

Det relativa mätfelet är relaterat till absolut, men är mer effektivt. Den har ingen dimension, ibland uttryckt som en procentandel. Dess värde är lika med förhållandet absolut fel till det sanna eller beräknade värdet av den uppmätta parametern: σx = Δx / x0 eller σx = Δx / x1.

8

Det resulterande felet uttrycks av förhållandet mellan det absoluta felet och ett villkorligt accepterat värde av x, vilket är oförändrat för alla mått~~POS=TRUNC och bestäms av kalibrering av instrumentskalan. Om skalan börjar från noll (ensidig), är detta normaliseringsvärde lika med sin övre gräns, och om tvåsidig - till bredden av hela dess intervall: σ = Δx / xn.

Tips 4: Så här bestämmer du mätfelet

Avvikelse från det faktiska värdet uppstår oundvikligen vid konstruktionen av en probabilistisk modell av en viss parameter. Detta begrepp används för att bestämma fel mätning, jämför resultaten av en serie experiment för att få det verkliga värdet.

Så här bestämmer du mätfelet

instruktion

1

Det finns två sätt att beräkna felet mätning: intervall och punkt. Detta beror på graden av tillförlitlighet som måste ställas in. Den första metoden innebär att man hittar ett konfidensintervall, vilket säkert kommer att blockera det verkliga värdet av den uppmätta parametern eller dess matematiska förväntan.

2

Förtroendeintervallet ärintervallet av möjliga värden, d.v.s. delmängd av provelement. Intervallets gränser kallas förtroendegränserna och finns med vissa formler. Till exempel, för förväntningen att de kommer att vara lika med: HSR - t • σ / Vn <M (x) <HSR + t • σ / Vn, varvid: HSR - det aritmetiska medelvärdet av prover; σ - standardavvikelse, och M (x) - matematisk förväntan, N - provstorlek, t - parameter för Laplace - funktionen.

3

I ovanstående formler finns det två typerpunktfel: root mean square avvikelse och matematisk förväntan. De representerar ett visst värde, vilket är ett mått på avvikelsen av det beräknade värdet av en slumpmässig variabel från dess verkliga värde. Detta står i kontrast till intervalluppskattning, vilket innebär ett stort antal möjliga fel. Graden av tillförlitlighet att falla i detta intervall bestäms av Laplace-funktionen.

4

Roten-medel-kvadraten avvikelsen i sin turberäknas med tre metoder, den vanligaste av vilken är den klassiska som använder provvärdet: σ = √ (Σ (xi-xsr) ² / (N-1)), där xi är provelementen.

5

En matematisk förväntan är ett värde,kring vilka delarna av provet är fördelade. dvs Detta är medelvärdet av de förväntade värdena som en slumpmässig variabel kan ta. Att beräkna denna typ av avvikelse, är det nödvändigt att göra uppsättningarna och deras sannolikhet provtagning en matris av verk av sina par och lägga upp alla uppsättningens element: M (x) = Σhi • pi.

6

För att definiera ytterligare en punkt fel mätning, Dispersion, måste ta kvadratroten av standardavvikelsen eller använd följande formel med avseende på den förväntningen: D = (x - M (x)) ² = Σpi • (xi - M (x)) ².