Погрешности измерений и способы обработки результатов измерений

Результаты измерения той или иной физической величины дают лишь приближенное её значение. Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения. Однако поскольку истинное значение измеряемой величины остаётся неизвестным, взамен истинного значения принимают так называемое действительное значение, под которым понимают значение измеряемой величины, найденное экспериментальным путём и на столько приближающееся к истинному значению, что может быть использовано вместо него.

Качество измерения, отражающее близость его результата к действительному значению - точность измерений. Высокая точность измерений соответствует малой погрешности. Погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины – абсолютная погрешность, а отношение абсолютной погрешности к истинному значению – относительная погрешность; относительная погрешность может быть выражена в процентах.

В зависимости от характера изменения погрешности различают:

1) систематические погрешности – погрешности, остающиеся постоянными или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины.

Для учета и исключения систематических погрешностей необходимо располагать полными данными о наличии отдельных видов погрешностей и о причинах их возникновения. Такие погрешности могут быть исключены или уменьшены устранением источников погрешностей или введением поправок, устанавливаемых на основании предварительного изучения погрешности, путём поверки мер и приборов, используемых при измерении.

2)случайные погрешности. Эти погрешности обнаруживаются при многократном измерении искомой величины, когда повторные измерения проводятся одинаково тщательно и при одних и тех же условиях. Влияние этих погрешностей на результат измерения можно уменьшить путём обработки результатов измерений методом теории вероятностей.

Также встречаются грубые погрешности или как их называют промахи, которые существенно превышают ожидаемую при данных условиях погрешность; эти погрешности не должны учитываться.

Для правильной оценки результата измерений и его погрешности необходимо провести обработку результатов в следующем порядке.1) Оценить и исключить систематическую погрешность из каждого отдельного результата ряда наблюдений.2) Для исправленного ряда оценить его мат. ожидание и с.к.о.3)Найти действительное значение измеряемой величины и оценку с.к.о. погрешности измерения.4)Найти доверит интервал для этой погрешности.