Раздел 3. Классификация погрешностей измерения

Процедура измерения состоит из следующих этапов:

1. принятие модели объекта измерения;

2. выбор метода измерения;

3. выбор СИ;

4. проведение эксперимента для получения результата.

Все эти составляющие приводят к тому, что результат измерения X_ИЗМ отличается от истинного значения измеряемой величины X_И на некоторую величину, называемую погрешностью измерения.

Погрешности измерений можно систематизировать по следующим признакам:

По способу выражения погрешности измерения делят на абсолютные и относительные.

По характеру изменения погрешности подразделяются на систематические и случайные.

По месту возникновения погрешности подразделяются на инструментальные и методические.

Абсолютная погрешность измерения - это разность между измеренным значением X_ИЗМ физической величины и ее истинным значением X_И, выраженная в единицах измеряемой величины

Δ = X_ИЗМ - X_И,

Относительная погрешность измерения – это отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины, в процентах

γ_ОТН = (D / X_И) × 100%.

Систематическая погрешность (Δ_С) - составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины.

С лучайная погрешность ( ) - составляющая погрешности при повторных измерениях одной и той же величины изменяется случайным образом.

Инструментальные погрешности (Δ_ИНСТР) – составляющие погрешности измерения, зависящие от погрешностей применяемых СИ.

Методические погрешности (Δ_{МЕТОДИЧ}) – составляющие погрешности измерения, возникающие из-за несовершенства выбранного метода измерения, ограничения точности значений используемых физических констант.

Общая погрешность результата измерения является суммой инструментальной, методической и других погрешностей, причем каждая из этих составляющих может иметь систематический и случайный характер изменения во времени. Поэтому в самом широком представлении общую погрешность результата измерения мы записываем как сумму систематической и случайной составляющих.