Погрешности измерений могут возникать по разным причинам и классифицируются по различным критериям. Рассмотрим основные виды погрешностей:
1. По характеру проявления
a) Случайные погрешности
Случайные погрешности возникают непредсказуемо и имеют нерегулярный характер. Они могут проявляться каждый раз по-разному при повторении одного и того же измерения. Причины таких погрешностей включают внешние факторы, такие как колебания температуры, вибрации, изменения напряжения питания и т.д., а также человеческие ошибки.
b) Систематические погрешности
Систематические погрешности остаются неизменными или изменяются по определенному закону при повторных измерениях. Эти погрешности связаны с особенностями измерительного оборудования, методами проведения эксперимента или ошибками оператора. Примеры систематических погрешностей включают калибровочные ошибки, нелинейность датчиков, влияние окружающей среды и др.
c) Грубые погрешности (промахи)
Грубые погрешности представляют собой значительные отклонения от истинного значения, вызванные случайными факторами, такими как неправильная запись данных, сбой оборудования или человеческий фактор. Такие погрешности легко обнаруживаются и исключаются из анализа.
2. По источнику возникновения
a) Инструментальные погрешности
Инструментальные погрешности обусловлены несовершенством измерительных приборов и оборудования. Они зависят от класса точности устройства, его разрешающей способности, износа деталей и других факторов.
b) Методические погрешности
Методические погрешности возникают из-за недостатков методики измерения или обработки данных. Например, использование неверной математической модели или упрощенных формул может привести к методическим погрешностям.
c) Личные погрешности
Личные погрешности связаны с индивидуальными особенностями человека, проводящего измерения. К ним относятся ошибки восприятия, внимание, усталость и другие субъективные факторы.
3. По способу выражения
a) Абсолютная погрешность
Абсолютная погрешность представляет собой разность между измеренным и истинным значением величины. Она выражается в тех же единицах, что и сама измеряемая величина.
b) Относительная погрешность
Относительная погрешность показывает, насколько результат измерения отличается от истинного значения относительно самого этого значения. Она выражается в процентах или долях единицы.
c) Приведенная погрешность
Приведенная погрешность используется для выражения ошибки измерения через некоторое фиксированное эталонное значение, такое как номинальная величина прибора или шкала измерений. Она также может быть выражена в процентах или безразмерных единицах.
Заключение
Различные виды погрешностей требуют различного подхода к их учету и устранению. Правильный анализ и учет всех видов погрешностей позволяют повысить точность измерений и надежность полученных результатов.
Загрузка...