Представление результата измерений

При однократных измерениях

Результат измерения состоит из оценки измеряемой величины и погрешности измерения, характеризующей точность измерения. По

ГОСТ 8.011-72 результат измерения представляют в форме:

                                             ,                                               (6)

где А – результат измерения;

 Δ – абсолютная погрешность прибора;

Р– вероятность, при статистической обработке данных.

При этом А и Δ должны оканчиваться цифрами одинакового разряда, а Δ не должна иметь более двух значащих цифр.

Если при обработке данных теория вероятности не применялась, то вероятность Р не указывают.

Измерения, проводимые при выполнении лабораторных работ, относятся к техническим, которые выполняют однократно. Погрешность прямых однократных измерений определяются погрешностью измерительного прибора g.

Пример. Измеряют напряжение сети U щитовым вольтметром типа Э-377, класса точности 1,5, с пределом шкалы 250 В. Показание вольтметра U=215 B. Сначала определяют абсолютную погрешность вольтметра:

.

Затем записывают результат измерения с оценкой погрешности:

U=(215±4) B.

Относительная погрешность измерения составляет:

.

В окончательном ответе должно быть сообщено: “Измерение проведено с относительной погрешностью d = 1,7%. Измеренное напряжение U=(215±4) В”.

Определение погрешности косвенного измерения

Косвенным измерением называется измерение, при котором искомая величина находится по известной зависимости между этой величиной и другими величинами, полученными в результате прямых измерений.

Например, сопротивление R можно определить по формуле: R=U/I, где

напряжение U и ток I измерены вольтметром и амперметром соответственно.

Выражения для абсолютной и относительной погрешностей для некоторых функциональных зависимостей приведены в табл.1.

Таблица 1

Вид формулы	Абсолютная погрешность	Относительная погрешность
P = U·I R = U / I	ΔP = U·ΔI+ΔU·I
P = U·I·cosj	ΔP = U·I·Δcosj+U·ΔI· ·cosj+ΔU·I·cosj
N=A-B	ΔN = ΔA+ΔB	δN =
N=A+B+C	ΔN = ΔA+ΔB+ΔC

 

Порядок выполнения работы:

1. Повторить теоретический материал.

2. Осуществить расчёты в соответствии с заданиями 1, 2,3

3. Оформить отчёт по практической работе.

 

Содержание отчёта:

1. Тема

2. Цель работы

3. Результат выполнения заданий 1, 2, 3, с пояснением

4. Ответы на контрольные вопросы.

 

Задание 1: Определить соответствует ли прибор указанному классу точности, и относительные погрешности на каждой отметке.

Вольтметр класса точности 1.0 с пределом измерения 300В, имеющий максимальное число делений 150, поверен на отметках 30, 60, 100, 120и 150 делений, при этом абсолютная погрешность в этих точках составила1,8: 0,7; 2,5; 1,2 и 0,8 В

 

Задание 2: Определить измеряемое сопротивление и наибольшую абсолютную и относительную погрешности без учёта сопротивления приборов.

Сопротивление измеряется методом амперметра и вольтметра. Показания приборов при этом U=12B, I=0,25A. Пределы измерения и классы точности вольтметра и амперметра соответственно Uпр=15В, класс точности 0,5, Iпр=0,5А, класс точности 1,0.

 

Задание 3: Определить соответствует ли прибор указанному классу точности, и относительные погрешности на каждой отметке.

 Вольтметр класса точности 1.0 с пределом измерения 300В, имеющий максимальное число делений 150, поверен на отметках 30, 60, 100, 120и 150 делений, при этом абсолютная погрешность в этих точках составила1,8: 0,7; 2,5; 1,2 и 0,8 В.

 

Контрольные вопросы:

1. Как определяются абсолютная погрешность прибора и абсолютная погрешность измерения?

2. Как определяется относительная погрешность однократного измерения, если известны класс точности и предел измерения прибора?

3. Что такое класс точности прибора? Какой   погрешностью он

4. определяется? Как указывается на шкале прибора?

5. Какой класс точности должен быть у образцового прибора при поверке технического прибора?

6. В какой форме записывается результат однократного измерения с оценкой точности измерения?

7. Амперметр электромагнитной системы имеет предел измерения 1 A и класс точности 1,5. При измерении стрелка установилась на отметке 0,6 А. Запишите результат измерения с оценкой погрешности.

8. Как изменяются абсолютная и относительная погрешности при измерении при различных положениях стрелки (в начале, середине и конце шкалы прибора)?

9. Почему рекомендуется выбирать прибор с таким пределом измерений, чтобы измеряемая величина находилась в последней, третьей части школы прибора?