Погрешности измерения.

Нужно разграничивать понятия:

-  истинное значение;

-  результат измерения;

-  действительное значение измеряемой величины.

Истинное значение физической величины – это значение, идеальным образом отражающее свойства данного объекта в количественном и качественном отношении, не зависит от СИ и является абсолютной истиной, к которой должны стремиться при проведении измерений, пытаясь выразить ее в виде числовых значений.

Результат измерения – является продуктом нашего познания, представляя собой, приближенные оценки значений ФВ, найденные путем измерений, зависит от выбранных методов и используемых средств измерений, от квалификации оператора, проводящего измерения и т.п.

Действительное значение физической величины – это значение найденное экспериментально и настолько близкое к истинному, что при данных условиях может быть использовано вместо него.

                                              Dx = xизм - Q,                                                                 (1.3)

          где Dx – абсолютная погрешность;

                 xизм – результат измерения;

                 Q – истинное значение измеряемой величины.

                                                          х = x’+q = x + (-q),                                                        (1.4)     

           где  x –исправленный результат измерения;

                  q – поправка (q= -q);

                  q - систематическая погрешность;

                   x’ – неисправленный результат измерения.

Если вместо истинного значения используется действительное значение измеряемой величины, то используется понятие остаточного отклонения:

                                                     ui = xi - x¶  » xi- ,                                                            (1.5)

            где ui – остаточное отклонение;

                   xi – текущее значение;

                   x¶ - действительное значение;

                     - среднее арифметическое.

Причины возникновения погрешностей: несовершенство метода измерения, технических средств, органов чувств наблюдателя; влияние условий проведения эксперимента и т.п.

Факторы, определяющие характер погрешностей: факторы, проявляющиеся нерегулярно и столь же неожиданно исчезающие (малые флуктуации влияющих величин, перекосы…). Это случайные погрешности (при повторных измерениях изменяются по случайным законам, в основе их появления могут лежать недетерменированные процессы).

Факторы постоянно или закономерно изменяющиеся в процессе измерений определяют появление систематических погрешностей. Их трудно обнаружить, но легко можно исключить, а случайные – легко обнаружить, но трудно исключить.

Для повышения точности измерений производят многократные измерения с последующей математической обработкой полученных результатов.

В функции времени погрешности – случайная функция (нельзя предсказать значение функции в конкретный момент времени, можно лишь указать вероятность появления конкретных ее значений).