Содержание
Элементы теории ошибок
Все измерения можно производить только с определенной степенью точности.
Точность измерения определяется той наименьшей частью единицы меры, до которой с уверенностью можно провести измерение. Для исключения случайных ошибок, возможных при каждом измерении, измерения следует производить несколько раз и брать среднее арифметическое всех результатов.
Если величина А измеряется n раз и А1, А2, … Аn – результаты соответствующих измерений, то среднее значение
Отклонение ΔАi = |Аср – Аi| называется абсолютной ошибкой отдельного измерения. Величина
называется средней абсолютной ошибкой измерения.
Обычно считают, что Аср - ΔА А Аср + ΔА.
Отношение ΔА/Аср называется средней относительной ошибкой измерения. Часто ее выражают в процентах.
Результат, интересующий экспериментатора, редко может быть получен измерением только одной величины. Обычно приходится измерять несколько величин и результат вычисляется по соответствующей формуле. В приведенной ниже таблице даны выражения для абсолютных и относительных ошибок результатов, вычисленных по некоторым часто встречающимся формулам.
Формула | Абсолютная ошибка | Относительная ошибка |
---|---|---|
А + B | ΔА + ΔB | |
А - B | ΔА + ΔB | |
А · B | АΔB + BΔA | |
An | nAn-1ΔА | |
sinА | |cosА|ΔА | |ctgА|ΔА |
cosА | |sinА|ΔА | |tgА|ΔА |
Пример:
Для определения плотности твердого тела необходимо измерить объем тела и его массу. Пусть измерение объема тела проводилось с точностью до 1,5%, а масса тела – с точностью до 1%. Тогда относительная ошибка измерения плотности тела составит 2,5%. Таким образом, можно положить, что
Литература
- Справочник по элементарной физике / Н.И. Кошкин, М.Г. Ширкевич. М.: Наука. 1976. 255 с.
- 1361 просмотр
Добавить комментарий